Phosphorus یک عنصر شیمیایی با نماد P و عدد اتمی ۱۵ است. عنصر فسفر در معادن به دو رنگ وجود دارد، فسفر سفید و فسفر قرمز هستند فسفر معدنی هرگز به عنوان یک عنصر آزاد دیده نمیشود.
وجود فسفر برای ادامه زندگی انسان زنده ضروری است. فسفاتها (ترکیبات حاوی یون فسفات PO3− و اجزای تشکیل دهنده داخلی ساختار DNE &RNA & ATP و فسفولیپیدها هستند. فسفر معدنی خالص در طبیعت وجود ندارد در اوایل کشف در ابتدا از ادرار انسان بدست آمد.
ماده معدنی موجود در خاکستر استخوان حیوانات و حتی انسان منبع عظیمی از فسفات اولیه هست. معادن فسفات داری اجساد مرگان بسیارو حاوی فسیل می باشد. در بیشتر مواقع از ترکیبات فسفر استخراج شده به عنوان کود در زراعت و باغداری استفاده می شود.
کود صنعتی فسفات برای جایگزینی فسفر معدنی جذب شده توسط گیاهان از خاک لازم است
مشخصات کلی
فسفر معدنی یکی از مواد معدنی چند ظرفیتی در گروه نیتروزن است. این عنصر به چندین شکل در طبیعت نهشته های معدنی یافت می شود
چندین شکل فسفر وجود دارند که عبارت اند از:فسفر معدنی سفید، فسفر معدنی قرمز ، فسفر معدنی بنفش و فسفر معدنی سیاه؛
الف- فسفر سفید یکی از شکلهای فسفر است که بهطور صنعتی تولید میشود که در تاریکی میتابد؛ و بدون مقدمه شعلهور میشود و سم مهلکی است.
کاربرد فسفر سفید صنعتی
الف- مواد شیمیایی.کود شیمیایی
ب- مهمات ارتش به شدت تخریب کننده و اتش زا هست
ج- تخلیه فاضلاب شهری
د- نقش پوشش محافظتی دارند
ب-فسفر قرمز میتواند به خاطر تغییرات مواد معدنی در ساختار شیمیایی از رنگ نارنجی تا بنفش ارغوانی دیده شود.
کاربرد فسفر سرخ یا فسفر قرمز صنعتی
الف-سمی و آتشگیر نیست و درکربن دی سولفید حل نمیشود.
ج- تهیه کبریتها، فسفر قرمز را با سنباده ترکیب میکنند)،
د- کود شیمیایی
ه- ساخت آلیاژ برنز
و- در صنایع و در لوازم آتش بازی کاربرد دارد.
ج- فسفر سیاه، که در زیر فشار بالا در کاربردهای صنعتی تولید می شود. مانند گرافیت توانایی هدایت الکتریکی را دارد.
کاربردهای رسمی از فسفر معدنی
الف- کود شیمیایی در زراعت و کشاورزی
فسفر یک ماده معدنی مغذی ضروری برای رشد و تکثیر گیاه است در نیمه دوم قرن بیستم شد. استفاده از کود فسفات در کشاورزی الزامی است زیرا فسفر برای همه موجودات زنده ضروری است. این ماده در انتقال انرژی، مقاومت ریشه و ساقهها، گسترش ریشه گیاهان، تشکیل دانهها و گلها و سایر عوامل مهم مؤثر بر سلامت کلی گیاه و ژنتیک نقش دارد.
ب- نقش زیستشناختی
در جهان طبیعت فسفر به شکل خالص دیده میشود. مقدار فسفر ی که بهطور طبیعی در غذا وجود دارد بهطور قابل ملاحظهای تفاوت دارد اما میتواند به عنوان بیشترین مقدار فسفر در جگر یا کمترین مقدار در روغن گیاهی دیده می شود. وجود این ماده معدنی در عملکرد طبیعی بسیار حائز اهمیت می باشد.
ج-منابع غذایی
گوشت قرمز و مرغ و بوقلمون حاوی فسفر معدنی هستند. موارد خوراکی غنی از فسفر عبارت اند از : تن ماهی، ماهی قزل آلا، ماهی ساردین، کبد، بوقلمون، جوجه مرغ و پنیر
د- کاربرد های دارویی فسفر صنعتی خوراکی
فسفر صنعتی یک غیرفلز صنعتی و ماده مومی زرد یا سفید است و در تماس با هوا قابل اشتعال است بسیار مخرب و دارای سمیت زیادی دارد. چند تا از فسفاتهای غیر آلی سمی نیست، و استفاده دارویی دارند.
موارد احتیاط در مصرف فسفر معدنی و صنعتی
وجود فسفر اضافی و بیشتر از کلسیم باعث استفاده کلسیم داخل استخوانها می شود. وجود فسفر اضافی باعث کاهش توده استخوانی بدن شده و در نتیجه شکنندگی استخوان یا مشکلات لثه و دندانها خواهد شد.
یک تعادل مناسب بین وجود کلسیم و فسفر در رژیم غذایی فردی میتواند باعث کاهش استرس، کاهش خطر پوکی استخوان و استحکام بیشتر توده استخوانی و بهبود علایم آرتروز می شود
عملکرد فسفاتها
فسفات تأثیرات زیادی بر روی محیط زنده اطراف ما و در شکل کلی محیط زیست دارد. اثرات مخرب این ماده معدنی در طبیعت شامل رشد یا عدم رشد گیاهان آبزیان و حتی پرندگان دارد. در حین تصفیه آب شهری فسفاتها از آب جدا نمیشوند تجزیه نمی شوند و در یک مسافت خیلی طولانی انتشار می یابند و حتی به آبهای سطحی برمیگردند. افزایش تجمع فسفر در آب رودخانه ها باعث رشد خزه ها و افزایش سطحی رشد ارگانیسمهای وابسته به فسفرمی شود.
فسفر صنعتی موجود در اب مقدار زیادی از اکسیژن را استفاده و از وارد شدن نورخورشید کافی به داخل آن ممانعت میکنند.
مناطق مهم و عمده استخراج معدنی
این ماده در کشور روسیه، کشور مراکش، کشور تانزانیا، توگو و Nauru (کشور ایسلند قرار گرفته در اقیانوس آرام (قلمرو قدیم استرالیا))هستند. تولید جهانی ۱۵۳ میلیون تن در سال 2019 بوده است.
نگرانیهایی در مورد منابع فسفر در جهان وجود دارد.