Фосфор против фосфатов
Круговорот фосфора - это биогеохимический цикл, описывающий, как различные формы фосфора циркулируют в земле. Он в основном ограничен литосферой, потому что у фосфора нет газовой фазы. Фосфор в основном встречается в виде фосфатов, хранящихся в почве, окаменелостях, телах животных и растений, а также в водных системах.
Фосфор
Фосфор является 15-м элементом в таблице Менделеева с символом P. Он также находится в 15-й группе вместе с азотом и имеет молекулярную массу 31 г моль-1 Электронная конфигурация фосфора: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3Это многовалентный атом, который может образовывать катионы +3, +5. Фосфор имеет несколько изотопов, но P-31 распространен со 100% содержанием. Изотопы P-32 и P-33 радиоактивны и могут испускать чистые бета-частицы. Фосфор очень реакционноспособен, поэтому не может присутствовать в виде отдельного атома. В природе присутствуют две основные формы фосфора: белый фосфор и красный фосфор. Белый фосфор имеет четыре атома P, расположенных в тетраэдрической геометрии. Белый фосфор представляет собой прозрачное твердое вещество бледно-желтого цвета. Он очень реакционноспособен, а также очень токсичен. Красный фосфор существует в виде полимера, и его можно получить при нагревании белого фосфора. Помимо белого и красного фосфора, существует еще один тип, известный как черный фосфор, и он имеет структуру, подобную графиту.
Фосфаты
Фосфат – это распространенная неорганическая форма фосфора, присутствующая в природной среде. Они существуют в виде месторождений/камней, и их добывают для получения необходимого фосфора. Один атом фосфора связан с четырьмя атомами кислорода с образованием многоатомного аниона -3. Из-за одинарных и двойных связей между Р и О фосфор здесь имеет степень окисления +5. Он имеет тетраэдрическую геометрию. Ниже приведена структура аниона фосфата.
PO43-
Фосфат-анион может соединяться с различными катионами с образованием многочисленных ионных соединений. Когда есть три соединенных атома водорода, это известно как фосфорная кислота. Фосфор является обильным минералом в организме, особенно в виде фосфатов. Например, в ДНК, РНК, АТФ, фосфолипидах, костях и т. д. есть фосфатные группы. Низкий уровень фосфатов в костях и крови может вызвать ряд заболеваний у человека. Крайне важно включить в свой рацион источники фосфатов. Фосфор может поступать в наш организм в виде фосфатов из молочных продуктов, рыбы, мяса, яиц, круп и т. д.
Фосфор также является важным макроэлементом для растений. Поэтому удобрения содержат фосфаты в большом количестве. Однако если эти фосфаты смываются и накапливаются в водоемах, они могут вызывать загрязнение воды. Это состояние известно как эвтрофикация. Что происходит в этом случае, так это то, что при высоком содержании питательных веществ в водоемах фитопланктон будет быстро расти, потому что для своего роста им также требуются питательные вещества, такие как фосфаты. Когда это произойдет, растворенный в воде кислород будет в значительной степени поглощен фитопланктоном, а остальные живые организмы погибнут без кислорода.
В чем разница между фосфором и фосфатом?
– Фосфор представляет собой один атом, а фосфат представляет собой многоатомный анион.
– Фосфор нестабилен как элемент, а фосфат стабилен.
– Фосфор способен образовывать катионы, но фосфат является анионом.
– Мы принимаем фосфор в виде фосфатов.