Fosfor

Fosfor, ₁₅P
	mumsu beyaz (sarı kesik), kırmızı (orta solda granüllü, orta sağda topaklı) ve mor renkli fosfor
Standart atom ağırlığı Ar, std(P)	30,973761998(5)
Bolluğu
Dünya'nın yerkabuğunda	5.2 (silisyum = 100)
Periyodik tablodaki yeri
	silisyum ← Fosfor → kükürt
Atom numarası (Z)	15
Grup	15. grup (azot grubu)
Periyot	3. periyot
Blok	p bloku
Elektron dizilimi	[Ne] 3s2 3p3
Kabuk başına elektron	2, 8, 5
Fiziksel özellikler
Faz (SSB'de)	Katı
Erime noktası	beyaz: 317,3 K (44,5 °C, 111,50 °F) ; kırmızı: ∼860 K (∼590 °C, ∼1090 °F)
Kaynama noktası	553,7 K (280,7 °C; 537,26 °F)
Süblimleşme noktası	kırmızı: ≈689,2–863 K (≈416–590 °C, ≈780.8–1094 °F)
Yoğunluk (OS)	beyaz: 1,823 g/cm3; kırmızı: ≈2,2–2,34 g/cm3 ; mor: 2,36 g/cm3 ; siyah: 2,69 g/cm3
Erime entalpisi	beyaz: 0,66 kJ/mol
Buharlaşma entalpisi	beyaz: 51,9 kJ/mol
Molar ısı kapasitesi	beyaz: 23,824 J/(mol·K)
Atom özellikleri
Yükseltgenme durumları	-3, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5 hafif asidik
Elektronegatiflik	Pauling ölçeği: 2,19
İyonlaşma enerjileri	1.: 1011,8 kJ/mol ; 2.: 1907 kJ/mol ; 3.: 2914,1 kJ/mol ; ;
Kovalent yarıçapı	107±3 pm
Van der Waals yarıçapı	180 pm
	Bir spektrum aralığındaki renk çizgileriElementin spektrum çizgileri
Diğer özellikleri
Kristal yapı	Hacim merkezli kübik (hmk)
Isı iletkenliği	beyaz: 0,236 W/(m·K) ; siyah: 12,1 W/(m·K)
Manyetik düzen	beyaz, kırmızı, mor, siyah: diyamanyetik
Manyetik alınganlık	-20,8×10-6 cm3/mol (293 K)
Hacim modülü	beyaz: 5 GPa; kırmızı: 11 GPa
CAS Numarası	7723-14-0 (kırmızı); 12185-10-3 (beyaz)
Tarihi
Keşif	Hennig Brand (1669)
Bir element olarak tanıyan	Antoine Lavoisier (1777)
Ana izotopları

Fosfor, simgesi P ve atom numarası 15 olan ve insan vücudunda kalsiyumdan sonra en fazla bulunan kimyasal elementtir.^{[kaynak belirtilmeli]}

Bütün organizmalar için fosfor birleşimleri (fosfodiester bağları) DNA yapıları için büyük önem taşır. Bunun dışında insan vücudu fosfora kemik ve diş oluşumu, hücre büyümesi ve onarımı, enerji üretimi, kalp kasının kasılması, sinir ve kas hareketleri, böbrek işlevleri açısından ihtiyaç duyar. Fosfor ayrıca vitaminlerin kullanımı ile besinlerin enerjiye dönüştürülmesinde yardımcı olarak vücuda yarar sağlar. Fosfat (fosforun %85 kadarı kemikte fosfat formunda depolanır) hücre içi sıvıların ana anyonudur. Fosfatlar dönüştürülebilir olmalarından ötürü, birçok koenzim sisteminin ve metabolizma fonksiyonlarının işlemesi için gerekli bileşiklerle birleşme yeteneğine sahiptir. Fosfatların birçok önemli reaksiyonları özellikle ATP, ADP ve fosfokreatinin işlevleri ile ilişkilidir.

Fosfor allotropları[değiştir | kaynağı değiştir]

Doğada fosfor üç farklı formda bulunur. Bu değişik biçimlerine allotrop denir. Bunlar beyaz fosfor, kırmızı fosfor ve siyah fosfordur.

Beyaz fosfor doğada en yaygın olan fosfor allotropudur. Kristal yapılıdır ve 44.25 °C'de erir. En önemli özellikleri, karanlıkta ışıldaması ve çok zehirli olmasıdır. Havayla temas ettiği halde tutuşur ve beyaz dumanlar çıkararak yanar. Bu yüzden su dolu şişe içinde tutulur. Beyaz fosfor, böcek ve fare zehiri, sis ve yangın bombaları için kullanılır.

Kırmızı fosfor güneş ışığı ve ısı etkisiyle beyaz fosfordan oluşur. Beyaz fosforun aksine kolayca tutuşmaz, ışıldamaz ve zehirli değildir. Erime sıcaklığı ise çok daha yüksektir. Kırmızı fosfor kibrit yapımında kullanılır.

Siyah fosfor, beyaz fosforun havasız ortamda ve basınç altında ısıtılmasıyla elde edilir. Siyah fosfor yarı iletkenlerin yapımı için gerekir.

Fosfor izotopları[değiştir | kaynağı değiştir]

³¹P, fosforun doğada bulunabilinen tek izotopudur. Bunun yanında başka radyoaktif fosfor izotoplarıda üretilmiştir. 25,3 günle en uzun yarılanma süresi olan radyoaktif fosfor izotopu ³³P'dir.

Vücuttaki fosfor[değiştir | kaynağı değiştir]

Fosfatlar, pirofosfatlar ve ATP fosfor kaynağıdır. Özellikle sütlü besinlerde bulunur. Diyetle alınan fosfatların serbest formu ince bağırsaklardan emilir. Vücutta kemiklerde % 90 kalsiyum trifosfat, kalsiyum fosfat (Ca₃(PO₄)₂) ve hidroksi apatit kristalleri halinde, plazmada ise 0,03-0,04 mg anorganik formda bulunur. İdrarla inorganik fosfat halinde atılır. Serum düzeyi parathormon ile sağlanır.

Biyolojik fonksiyonları[değiştir | kaynağı değiştir]

Hücre duvarı yapısının devamlılığının sağlanmasında fosfolipidlerin yapısında bulunur.
Enerji metabolizmasında ATP, GTP, ADP'nin yapısında bulunur.
Oksijen taşınımı ve H⁺ tamponlanmasında etkilidir.
Proteinlerin yapısına girerek faaliyetlerini kontrol eder. Enzimlerin yapısına katılır onları aktive veya inhibe eder.
DNA ve RNA'nın yapısına girer.
Hücre içi sıvısında en bol bulunan anyondur.

Fosfor ile ilişkili bozukluklar[değiştir | kaynağı değiştir]

Hiperfosforemi (1,5 mmol/L üzeri plazma düzeyleri);

Böbrek yetmezliği
Diyabet, hipoparatiroid
Çeşitli hastalıklar, D vitamini zehirlenmesi sırasında görülür.

Hipofosforemi (0,8 mmol/L'nin altında);

Hiperparatiroid
Osteomalazi (D vitamini eksikliği)
Glukoz veya fruktoz perfuzyonu
Vitamine dirençli osteomalazi durumlarında görülür.

Hipofosfatemi;

Emilimin azalması
1. Diyette eksiklik
2. Oral fosfat bağlayıcılar
3. Malabsorpsiyon
Hücreye alımının artması
1. Alkaloz
2. Diyabetik ketoasidoz
3. Aşırı açlık çeken hastanın yeniden beslenmesi
Atılımın artması
1. Dializ
2. Böbrek testosteron bozuklukları durumlarında görülür.

Kimyasal fonksiyonları[değiştir | kaynağı değiştir]

Fosfor elementi, gün ışığına yani fotonlara maruz kaldığında enerji seviyesini yükseltir. Fakat bu element her daim eski enerji seviyesinde kalma isteğindedir. Bu istek doğrultusunda karanlık bir ortamda eski seviyesine dönerken elektronların bu enerji savurması olayı görülen şekilde ışıma olarak algılanır. Bu olay dakikalar, saatler hatta günler sürebilir. Bu süreyi maruz kaldığı enerji seviyesi belirler.^{[kaynak belirtilmeli]}

Kaynakça[değiştir | kaynağı değiştir]

^ "Phosphorus: Chemical Element". Encyclopædia Britannica. 24 Haziran 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi.
^ Wang, Yuzhong; Xie, Yaoming; Wei, Pingrong; King, R. Bruce; Schaefer, Iii; Schleyer, Paul v. R.; Robinson, Gregory H. (2008). "Carbene-Stabilized Diphosphorus". Journal of the American Chemical Society. 130 (45): 14970–1. doi:10.1021/ja807828t. PMID 18937460.
^ Ellis, Bobby D.; MacDonald, Charles L. B. (2006). "Phosphorus(I) Iodide: A Versatile Metathesis Reagent for the Synthesis of Low Oxidation State Phosphorus Compounds". Inorganic Chemistry. 45 (17): 6864–74. doi:10.1021/ic060186o. PMID 16903744.
^ Lide, D. R., (Ed.) (2005). "Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds". CRC Handbook of Chemistry and Physics (PDF) (86. bas.). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5. 3 Mart 2011 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Temmuz 2021.
^ Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. ss. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
^ cf. "Memoir on Combustion in General 5 Haziran 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi." Mémoires de l'Académie Royale des Sciences 1777, 592–600. from Henry Marshall Leicester and Herbert S. Klickstein, A Source Book in Chemistry 1400–1900 (New York: McGraw Hill, 1952)

[1] "Phosphorus: Chemical Element". Encyclopædia Britannica. 24 Haziran 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi.

[2] Wang, Yuzhong; Xie, Yaoming; Wei, Pingrong; King, R. Bruce; Schaefer, Iii; Schleyer, Paul v. R.; Robinson, Gregory H. (2008). "Carbene-Stabilized Diphosphorus". Journal of the American Chemical Society. 130 (45): 14970–1. doi:10.1021/ja807828t. PMID 18937460.

[3] Ellis, Bobby D.; MacDonald, Charles L. B. (2006). "Phosphorus(I) Iodide: A Versatile Metathesis Reagent for the Synthesis of Low Oxidation State Phosphorus Compounds". Inorganic Chemistry. 45 (17): 6864–74. doi:10.1021/ic060186o. PMID 16903744.

[4] Lide, D. R., (Ed.) (2005). "Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds". CRC Handbook of Chemistry and Physics (PDF) (86. bas.). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5. 3 Mart 2011 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Temmuz 2021.

[5] Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. ss. E110. ISBN 0-8493-0464-4.

[6] . "Memoir on Combustion in General 5 Haziran 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi." Mémoires de l'Académie Royale des Sciences 1777, 592–600. from Henry Marshall Leicester and Herbert S. Klickstein, A Source Book in Chemistry 1400–1900 (New York: McGraw Hill, 1952)

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

Fosfor nedir