专题：磷及其化合物.doc

1、专题：磷及其化合物磷百科名片第 15 号化学元素，处于元素周期表的第三周期、第 VA 族。磷存在与人体所有细胞中，是维持骨骼和牙齿的必要物质，几乎参与所有生理上的化学反应。磷还是使心脏有规律地跳动、维持肾脏正常机能和传达神经刺激的重要物质。没有磷时，烟酸不能被吸收；磷的正常机能需要维生素（维生素食品） D 和钙（钙食品）来维持。基 本 简 介元 素 名 称 ： 磷 原 子 序 数 ： 15,第 三 周 期 ,第 15 族 (VA 氮 族 ) 元 素 符 号 :P 元 素 相 对 原 子 质 量 ： 30.97 晶 体 结 构 ： 晶 胞 为 简 单 立 方 晶 胞 。原 子 体 积 ： (立

2、方 厘 米 /摩 尔 ) 17.0 立 方 厘 米 /摩 尔 元 素 在 太 阳 中 的 含 量 ： 7 ppm 元 素 在 海 水 中 的 含 量 ： 0.0015ppm 地 壳 中 含 量 ： 1000ppm 密 度 、 硬 度 ： 白 磷 ： 1823 kg/立 方 米 ， NA 红 磷 ： 2340 kg/立 方 米 ， NA 黑 磷 ： 2670 kg/立 方 米 ， NA 颜 色 、 外 表 ： 无 色 、 红 色 、 银 白 色 原 子 结 构元 素 信 息原 子 体 积 /cm3/mol: 17 共 价 半 径 ： 106pm 价 电 子 排 布 ： 氖 3s23p3 电 子

3、在 每 能 级 的 排 布 ： 2， 8， 5 原 子 量 ： 30.973762g/mol 原 子 半 径 ： 100/98 pm 范 得 华 半 径 ： 180 pm 晶 体 结 构 ： 单 斜 晶 体 电 子 构 型 ： 1s2 2s2p6 3s23p3 离 子 半 径 ： 0.38 氧 化 态 ： 3,5,4 白 磷 是 分 子 晶 体 ， 立 方 晶 系 ， 分 子 间 靠 范 德 华 力 结 合 ， 分 子 式 P4， 4 个 磷 原 子 位 于 四 面 体 的 四 个 顶 点 。 红 磷 的 结 构 目 前 还 不 十 分 清 楚 ， 有 人 认 为 红 磷 是 链 状 结 构

4、。 发 现 1669 在 德 国 ， 汉 堡 ， 由 Hennig Brandt 发 现 。 来 源 以 磷 酸 盐 矿 存 在 于 自 然 界 。 用 途 用 于 制 造 磷 肥 、 火 柴 、 烟 火 、 杀 虫 剂 、 牙 膏 和 除 垢 剂 。 氧 化 态 ： Main P+5 Other P-3,P-2,P0,P+2,P+3 化 学 键 能 ： (kJ /mol) P-H 328 P-O 360 P=O 585 P-F 490 P-Cl 319 P-P 198 热 导 率 ： W/(mK) (white) 0.236 晶 胞 参 数 ： a = 1145 pm b = 550.3 p

5、m c = 1126.1 pm = 71.840 = 90.370 = 71.560 同 位 素已 发 现 的 共 有 23 种 ： 包 括 从 磷 24 到 磷 46。 其 中 只 有 磷 31 最 为 稳 定 。 其 它 同 位 素 都 具 有 放 射 性 ， 其 中 磷32、 磷 33 的 半 衰 期 在 10d 内 ， 其 余 的 都 为 极 不 稳 定 的 放 射 性 同 位 素 。 符号 质子 中子 质量(u) 半衰期 原子核自旋 相对丰度 相对丰度的变化量24P 15 9 24.03435(54)# (1+)#25P 15 10 25.02026(21)# 200 ns 1/2+

6、#46P 15 31 46.02738(97)# 4# ms 200 ns备 注 ： 画 上 #号 的 数 据 代 表 没 有 经 过 实 验 的 证 明 ， 只 是 理 论 推 测 而 已 ， 而 用 括 号 括 起 来 的 代 表 数 据 不 确 定 性 。 磷 的 同 素 异 形 体黑 磷 （ 金 属 磷 ） 化 学 结 构 类 似 石 墨 ， 因 此 可 导 电 。 化 学 式 一 般 写 为 P。 深 黑 色 粉 末 白 磷 （ 黄 磷 ） 化 学 式 ： P4 淡 黄 蜡 似 半 透 明 可 结 晶 的 固 体 ， 于 黑 暗 中 能 发 光 。 有 特 臭 ， 剧 毒 。 比 重

7、 1.83， 熔 点 44.4， 沸 点 287 度 。 红 磷 （ 赤 磷 ） 化 学 结 构 为 巨 型 共 价 分 子 。 化 学 式 一 般 写 为 P。 鲜 红 色 粉 末 ， 无 毒 ， 比 重 2.296， 熔 点 725 度 ， 是 黄 磷 于 压 力 下 稀 有 气 体 中 加 热 8-10 日 而 成 紫 磷 化 学 结 构 为 层 状 ， 但 与 黑 磷 不 同 。 化 学 式 一 般 写 为 P。 名 称 由 来由 于 单 质 磷 在 空 气 中 会 自 燃 而 发 光 ， 因 此 在 英 语 中 ， 磷 来 源 于 希 腊 语 中 的 Phosphoros， 原 指

8、“启 明 星 ”， 意为 “光 亮 ”。 而 在 中 文 里 ， 磷 的 本 义 是 薄 石 元 素 描 述单 质 磷 有 几 种 同 素 异 形 体 。 其 中 ， 白 磷 或 黄 磷 是 无 色 或 淡 黄 色 的 透 明 结 晶 固 体 。 密 度 1.82 克 /立 方 厘 米 。 熔点 44.1 ， 沸 点 280 ， 着 火 点 是 40 。 放 于 暗 处 有 磷 光 发 出 。 有 恶 臭 。 剧 毒 。 白 磷 几 乎 不 溶 于 水 ， 易 溶 解 与 二 硫化 碳 溶 剂 中 在 高 压 下 加 热 会 变 为 黑 磷 ， 其 密 度 2.70 克 /立 方 厘 米 ，

9、略 显 金 属 性 。 电 离 能 为 10.486 电 子 伏 特 。一 般 不 溶 于 普 通 溶 剂 中 。 白 磷 经 放 置 或 在 400 隔 绝 空 气 加 热 数 小 时 可 转 化 为 红 磷 。 红 磷 是 红 棕 色 粉 末 ， 无 毒 ， 密度 2.34 克 /立 方 厘 米 ， 熔 点 59 (在 43atm 下 ， 熔 点 是 590 ， 升 华 温 度 416 )， 沸 点 200 ， 着 火 点 240 。 不溶 于 水 。 在 自 然 界 中 ， 磷 以 磷 酸 盐 的 形 式 存 在 ， 是 生 命 体 的 重 要 元 素 。 存 在 于 细 胞 、 蛋 白

10、 质 、 骨 骼 和 牙 齿 中 。 在含 磷 化 合 物 中 ， 磷 原 子 通 过 氧 原 子 而 和 别 的 原 子 或 基 团 相 联 结 。 元 素 来 源 ： 单 质 磷 是 由 磷 酸 钙 、 石 英 砂 和 碳 粉 的 混 合 物 在 电 弧 炉 中 熔 烧 或 蒸 馏 尿 液 而 制 得 。 元 素 用 途 ： 白 磷 用 于 制 造 磷 酸 、 燃 烧 弹 和 烟 雾 弹 。 红 磷 用 于 制 造 农 药 和 安 全 火 柴 。 药 物 分 析磷 的 测 定 分 光 光 度 法 应 用 范 围 ： 该 方 法 采 用 分 光 光 度 法 测 定 甘 油 磷 酸 磷 注 射

11、 液 中 磷 的 含 量 。 该 方 法 适 用 于 甘 油 磷 酸 磷 注 射 液 。 方 法 原 理 ： 供 试 品 经 水 稀 释 ， 置 瓷 坩 埚 中 ， 加 氧 化 锌 后 置 电 炉 上 炭 化 ， 在 600 炽 灼 1 小 时 ， 冷 却 至 室 温 ，加 水 和 盐 酸 ， 加 热 煮 沸 溶 解 ， 转 移 并 加 水 稀 释 ， 再 钼 酸 铵 溶 液 、 0.5%对 苯 二 酚 溶 液 1mL 及 50%醋 酸 钠 溶 液 ， 并 用水 稀 释 ， 置 紫 外 可 见 分 光 光 度 计 ， 于 720nm 波 长 处 测 定 吸 收 度 ， 计 算 出 其 含 量

12、。 试 剂 ： 1. 磷 酸 二 氢 钾 2 钼 酸 铵 溶 液 3 0.5%对 苯 二 酚 溶 液 4 50%醋 酸 钠 溶 液 5 氧 化 锌 6 盐 酸 仪 器 设 备 ： 紫 外 可 见 分 光 光 度 计 试 样 制 备 ： 1.钼 酸 铵 溶 液 称 取 钼 酸 铵 5g， 加 5%(g/mL)硫 酸 溶 液 溶 解 ， 并 稀 释 至 100mL。 2 0.5%对 苯 二 酚 溶 液 称 取 对 苯 二 酚 0.5g， 加 0.25%(g/mL)硫 酸 溶 液 溶 解 ， 并 稀 释 至 100mL， 临 用 新 制 。 3 对 照 品 溶 液 的 制 备 精 密 称 取 在 1

13、05 干 燥 2 小 时 的 磷 酸 二 氢 钾 136.09mg， 置 100mL 量 瓶 中 ， 加 水 稀 释 至 刻 度 ， 摇 匀 ， 精 密 量 取10mL， 置 100mL 量 瓶 中 ， 加 水 稀 释 至 刻 度 ， 摇 匀 ， 即 得 对 照 品 溶 液 。 4 供 试 品 溶 液 的 制 备 精 密 量 取 供 试 品 5mL， 置 50mL 量 瓶 中 ， 加 水 稀 释 至 刻 度 ， 摇 匀 ， 精 密 量 取 1mL 置 瓷 坩 埚 中 ， 加 氧 化 锌 1g，置 电 炉 上 炭 化 ， 在 600 炽 灼 1 小 时 ， 冷 却 至 室 温 ， 加 水 5mL

14、， 加 盐 酸 5mL， 加 热 煮 沸 溶 解 ， 转 移 至 100mL 量 瓶 中 ，加 水 稀 释 至 刻 度 ， 摇 匀 ， 即 得 供 试 品 溶 液 。 注 ： “精 密 称 取 ”系 指 称 取 重 量 应 准 确 至 称 取 重 量 的 千 分 之 一 。 “精 密 量 取 ”系 指 量 取 体 积 的 准 确 度 应 符 合国 家 标 准 中 对 该 体 积 移 液 管 的 精 度 要 求 。 操 作 步 骤 ： 精 密 量 取 对 照 品 溶 液 与 供 试 品 溶 液 各 5mL， 分 别 置 25mL 量 瓶 中 ， 加 钼 酸 铵 溶 液 1mL 与 0.5%对 苯

15、二 酚 溶 液 1mL。 再 加 50%醋 酸 钠 溶 液 3mL， 并 用 水 稀 释 至 刻 度 ， 摇 匀 ， 照 紫 外 可 见 分 光 光 度 法 ， 于 波 长 720nm 处 测定 吸 收 度 。 注 ： 分 光 光 度 法 应 以 配 制 供 试 品 的 同 批 溶 剂 为 对 照 ， 采 用 1cm 的 石 英 吸 收 池 。 以 吸 收 度 最 大 的 波 长 作 为 测 定 波长 ， 一 般 供 试 品 的 吸 收 度 读 数 ， 以 在 0.3-0.7 之 间 的 误 差 较 小 。 仪 器 的 狭 缝 波 带 宽 度 应 小 于 供 试 品 吸 收 带 的 半 宽 度

16、 ，否 则 测 得 的 吸 收 度 偏 低 。 狭 缝 宽 度 的 选 择 ， 应 以 减 少 狭 缝 宽 度 时 供 试 品 的 吸 收 度 不 再 增 加 为 准 。 由 于 吸 收 池 和 溶 剂 本身 可 能 有 空 白 吸 收 ， 因 此 测 定 供 试 品 的 吸 收 度 后 应 减 去 空 白 读 数 ， 再 计 算 含 量 。 2 发 现在 化 学 史 上 第 一 个 发 现 磷 元 素 的 人 ， 当 推 十 七 世 纪 的 一 个 德 国 汉 堡 商 人 波 兰 特 （ HenningBrand， 约 1630年 约 1710 年 ） 。 他 是 一 个 相 信 炼 金 术

17、 的 人 ， 由 于 他 曾 听 传 说 从 尿 里 可 以 制 得 “金 属 之 王 ”黄 金 ， 于 是 抱 着 图谋 发 财 的 目 的 ， 便 用 尿 作 了 大 量 实 验 。 1669 年 ， 他 在 一 次 实 验 中 ， 将 砂 、 木 炭 、 石 灰 等 和 尿 混 合 ， 加 热 蒸 馏 ， 虽 没有 得 到 黄 金 ， 而 竟 意 外 地 得 到 一 种 十 分 美 丽 的 物 质 ， 它 色 白 质 软 ， 能 在 黑 暗 的 地 方 放 出 闪 烁 的 亮 光 ， 于 是 波 兰 特 给 它取 了 个 名 字 ， 叫 “冷 光 ”， 这 就 是 今 日 称 之 为 白

18、 磷 的 物 质 。 波 兰 特 对 制 磷 之 法 ， 起 初 极 守 秘 密 ， 不 过 ， 他 发 现 这 种新 物 质 的 消 息 立 刻 传 遍 了 德 国 。 德 国 化 学 家 孔 克 尔 曾 用 尽 种 种 方 法 想 打 听 出 这 一 秘 密 的 制 法 ， 终 于 探 知 这 种 所 谓 发 光 的 物 质 ， 是 由 尿 里 提 取 出 来的 ， 于 是 他 也 开 始 用 尿 做 试 验 ， 经 过 苦 心 摸 索 ， 终 于 在 1678 年 也 告 成 功 。 他 是 把 新 鲜 的 尿 蒸 馏 ， 待 蒸 到 水 分 快 干时 ， 取 出 黑 色 残 渣 ， 放

19、 置 在 地 窑 里 ， 使 它 腐 烂 ， 经 过 数 日 后 ， 他 将 黑 色 残 渣 取 出 ， 与 两 倍 于 “尿 渣 ”重 的 细 砂 混合 。 一 起 放 置 在 曲 颈 瓶 中 ， 加 热 蒸 馏 ， 瓶 颈 则 接 连 盛 水 的 收 容 器 。 起 初 用 微 火 加 热 ， 继 用 大 火 干 馏 ， 及 至 尿 中 的 挥 发性 物 质 完 全 蒸 发 后 ， 磷 就 在 收 容 器 中 凝 结 成 为 白 色 蜡 状 的 固 体 。 后 来 ， 他 为 介 绍 磷 ， 曾 写 过 一 本 书 ， 名 叫 论 奇异 的 磷 质 及 其 发 光 丸 。 在 磷 元 素

20、的 发 现 上 ， 英 国 化 学 家 罗 伯 特 波 义 耳 差 不 多 与 孔 克 尔 同 时 ， 用 与 他 相 近 的 方 法 也 制 得 了 磷 。 波 义耳 的 学 生 汉 克 维 茨 （ CodfreyHanckwitz） 曾 用 这 种 方 法 在 英 国 制 得 较 大 量 的 磷 ， 作 为 商 品 运 到 欧 洲 其 他 国 家 出 售 。他 在 1733 年 曾 发 表 论 文 ， 介 绍 制 磷 的 方 法 ， 不 过 说 得 十 分 含 糊 ， 以 后 ， 又 有 人 从 动 物 骨 质 中 发 现 了 磷 。 磷 广 泛 存 在 于 动 植 物 体 中 ， 因 而

21、 它 最 初 从 人 和 动 物 的 尿 以 及 骨 骼 中 取 得 。 这 和 古 代 人 们 从 矿 物 中 取 得 的 那 些 金 属元 素 不 同 ， 它 是 第 一 个 从 有 机 体 中 取 得 的 元 素 。 最 初 发 现 时 取 得 的 是 白 磷 ， 是 白 色 半 透 明 晶 体 ， 在 空 气 中 缓 慢 氧 化 ，产 生 的 能 量 以 光 的 形 式 放 出 ， 因 此 在 暗 处 发 光 。 当 白 磷 在 空 气 中 氧 化 到 表 面 积 聚 的 能 量 使 温 度 达 到 40 时 ， 便 达到 白 磷 的 燃 点 而 自 燃 。 所 以 白 磷 曾 在 1

22、9 世 纪 早 期 被 用 于 火 柴 的 制 作 中 ， 但 由 于 当 时 白 磷 的 产 量 很 少 而 且 白 磷 有 剧 毒 ，使 用 白 磷 制 成 的 火 柴 极 易 着 火 ， 效 果 倒 是 很 好 ， 可 是 不 安 全 ， 而 且 常 常 会 发 生 自 燃 ， 所 以 很 快 就 不 再 使 用 白 磷 制 造 火柴 。 到 1845 年 ， 奥 地 利 化 学 家 施 勒 特 尔 发 现 了 红 磷 ， 确 定 白 磷 和 红 磷 是 同 素 异 形 体 。 由 于 红 磷 无 毒 ， 在 240 左右 着 火 ， 受 热 后 能 转 变 成 白 磷 而 燃 烧 ，

23、于 是 红 磷 成 为 制 造 火 柴 的 原 料 ， 一 直 沿 用 至 今 。 是 拉 瓦 锡 首 先 把 磷 列 入 化 学 元 素 的 行 列 。 他 燃 烧 了 磷 和 其 他 物 质 ， 确 定 了 空 气 的 组 成 成 分 。 磷 的 发 现 促 进 了 人们 对 空 气 的 认 识 。 磷 的 拉 丁 名 称 phosphorum 有 希 腊 文 phos（ 光 ） 和 phero（ 携 带 ） 组 成 ， 也 就 是 “发 光 物 ”的 意 思 ， 元 素 符 号是 P。 另 外 ， 我 们 常 说 的 的 “鬼 火 ”是 P2H4 气 体 在 空 气 中 自 动 燃 烧

24、的 现 象 。 磷 ， 原 子 序 数 15,原 子 量 30.973762,元 素 名 来 自 希 腊 文 ， 原 意 是 “发 光 物 ”。 1669 年 德 国 科 学 家 布 兰 德 从 尿中 制 得 。 磷 在 地 壳 中 的 含 量 为 0.118%。 自 然 界 中 含 磷 的 矿 物 有 磷 酸 钙 、 磷 辉 石 等 ， 磷 还 存 在 于 细 胞 、 蛋 白 质 、 骨骼 中 。 天 然 的 磷 有 一 种 稳 定 同 位 素 ： 磷 31。 磷 有 白 磷 、 红 磷 、 黑 磷 三 种 同 素 异 构 体 。 白 磷 又 叫 黄 磷 ， 为 白 色 至 黄 色 蜡 性

25、固 体 ， 熔 点 44.1C， 沸 点280C， 密 度 1.82 克 /厘 米 。 白 磷 活 性 很 高 ， 必 须 储 存 在 水 里 ， 人 吸 入 0.1 克 白 磷 就 会 中 毒 死 亡 。 白 磷 在隔 绝 空 气 的 条 件 下 ， 加 热 到 260C 或 在 光 照 下 就 会 转 变 成 红 磷 ， 而 红 磷 在 加 热 到 416C 变 成 蒸 汽 之 后 冷 凝 就 会变 成 白 磷 。 红 磷 无 毒 ， 加 热 到 240C 以 上 才 着 火 。 在 高 压 下 ， 白 磷 可 转 变 为 黑 磷 ， 它 具 有 层 状 网 络 结 构 ， 能 导 电 ，

26、是 磷 的 同 素 异 形 体 中 最 稳 定 的 。 如 果 氧 气 不 足 ， 在 潮 湿 情 况 下 ， 白 磷 氧 化 很 慢 ， 并 伴 随 有 磷 光 现 象 。 白 磷 可 溶 于 热 的浓 碱 溶 液 ， 生 成 磷 化 氢 和 次 磷 酸 二 氢 盐 ； 干 燥 的 氯 气 与 过 量 的 磷 反 应 生 成 三 氯 化 磷 ， 过 量 的 氯 气 与 磷 反 应 生 成 五氯 化 磷 。 磷 在 充 足 的 空 气 中 燃 烧 可 生 成 五 氧 化 二 磷 ， 如 果 空 气 不 足 则 生 成 三 氧 化 二 磷 。 约 三 分 之 二 的 磷 用 于 磷 肥 。 磷

27、还 用 于 制 造 磷 酸 、 烟 火 、 燃 烧 弹 、 杀 虫 剂 等 。 三 聚 磷 酸 盐 用 于 合 成 洗 涤 剂 。 简 介分 布磷 在 生 物 圈 内 的 分 布 很 广 泛 ， 地 壳 含 量 丰 富 列 前 10 位 ， 在 海 水 中 浓 度 属 第 2 类 。 广 泛 存 在 于 动 植 物 组 织 中 ，也 是 人 体 含 量 较 多 的 元 素 之 一 ， 稍 次 于 钙 排 列 为 第 六 位 。 约 占 人 体 重 的 1%， 成 人 体 内 约 含 有 600-900g 的 磷 。 体内 磷 的 85.7%集 中 于 骨 和 牙 ， 其 余 散 在 分 布 于

28、 全 身 各 组 织 及 体 液 中 ， 其 中 一 半 存 在 于 肌 肉 组 织 。 它 不 但 构 成 人 体 成 分 ，且 参 与 生 命 活 动 中 非 常 重 要 的 代 谢 过 程 ， 是 机 体 很 重 要 的 一 种 元 素 。 食 物 来 源磷 在 食 物 中 分 布 很 广 ， 无 论 动 物 性 食 物 或 植 物 性 食 物 ， 在 其 细 胞 中 ， 都 含 有 丰 富 的 磷 ， 动 物 的 乳 汁 中 也 含 有磷 ， 所 以 磷 是 与 蛋 白 质 并 存 的 ， 瘦 肉 、 蛋 、 奶 、 动 物 的 肝 、 肾 含 量 都 很 高 ， 海 带 、 紫 菜

29、、 芝 麻 酱 、 花 生 、 干 豆 类 、坚 果 粗 粮 含 磷 也 较 丰 富 。 但 粮 谷 中 的 磷 为 植 酸 磷 ， 不 经 过 加 工 处 理 ， 吸 收 利 用 率 低 。 代 谢 吸 收 磷 的 吸 收 部 位 在 小 肠 ， 其 中 以 十 二 指 肠 及 空 肠 部 位 吸 收 最 快 ， 回 肠 较 差 。 磷 的 吸 收 分 为 通 过 载 体 需 能 的主 动 吸 收 和 扩 散 被 动 吸 收 两 种 机 制 。 磷 的 代 谢 过 程 与 钙 相 似 ， 体 内 的 磷 平 衡 取 决 于 体 内 和 体 外 环 境 之 间 磷 的 交 换 。 磷的 主 要

30、 排 泄 途 径 是 经 肾 脏 。 未 经 肠 道 吸 收 的 磷 从 粪 便 排 出 ， 这 部 分 平 均 约 占 机 体 每 日 摄 磷 量 的 30%， 其 余 70%经由 肾 以 可 溶 性 磷 酸 盐 形 式 排 出 ， 少 量 也 可 由 汗 液 排 出 。 生 理 功 能1 构 成 骨 骼 和 牙 齿 。 2 磷 酸 组 成 生 命 的 重 要 物 质 ， 促 进 成 长 及 身 体 组 织 器 官 的 修 复 。 3 参 与 代 谢 过 程 ， 协 助 脂 肪 和 淀 粉 的 代 谢 ， 供 给 能 量 与 活 力 。 4 参 与 酸 碱 平 衡 的 调 节 。 需 要 人

31、 群甲 状 腺 功 能 亢 进 的 人 需 要 补 充 磷 脂 。 生 理 需 要成 人 适 宜 摄 入 量 为 700mg/d（ 毫 克 /天 ） 。 过 量 表 现骨 质 疏 松 易 碎 、 牙 齿 蛀 蚀 、 各 种 钙 缺 乏 症 状 日 益 明 显 、 精 神 不 振 甚 至 崩 溃 ， 破 坏 其 他 矿 物 质 平 衡 。 高 磷 血 症 。 摄 取 提 示因 为 人 类 食 物 中 含 有 丰 富 的 磷 ， 故 人 类 营 养 性 的 磷 缺 乏 很 少 见 ， 中 国 人 不 缺 乏 ， 已 经 过 量 并 干 扰 钙 的 吸 收 。 磷 缺 乏 症生 理 功 能1 磷 和

32、 钙 都 是 骨 骼 牙 齿 的 重 要 构 成 材 料 ， 促 成 骨 骼 和 牙 齿 的 钙 化 不 可 缺 少 的 营 养 素 。 有 些 婴 儿 因 为 缺 少 钙 和 磷 ，常 发 生 软 骨 病 或 佝 偻 病 。 骨 骼 和 牙 齿 的 主 要 成 分 叫 做 磷 灰 石 ， 它 就 是 由 磷 和 钙 组 成 的 。 人 到 成 年 时 ， 虽 然 骨 骼 已 经停 止 生 长 ， 但 其 中 的 钙 与 磷 仍 在 不 断 更 新 ， 每 年 约 更 新 20%。 也 就 是 说 ， 每 隔 5 年 就 更 新 一 遍 。 可 是 牙 齿 一 旦 长 出后 ， 便 会 失 去

33、 自 行 修 复 的 能 力 。 如 果 儿 童 长 牙 时 缺 钙 ， 牙 齿 就 容 易 损 坏 。 2 保 持 体 内 ATP 代 谢 的 平 衡 。 3 磷 是 组 成 遗 传 物 质 核 酸 的 基 本 成 分 之 一 ， 而 核 苷 酸 是 生 命 中 传 递 信 息 和 调 控 细 胞 代 谢 的 重 要 物 质 核糖 核 酸 (RNA)和 脱 氧 核 糖 核 酸 (DNA)的 基 本 组 成 单 位 。 4 参 与 体 内 的 酸 碱 平 衡 的 调 节 ， 参 与 体 内 能 量 的 代 谢 。 人 体 中 许 多 酶 也 都 含 有 磷 。 碳 水 化 合 物 、 脂 肪

34、、 蛋 白 质这 3 种 含 热 能 的 营 养 素 在 氧 化 时 会 放 出 热 能 ， 但 这 种 能 量 并 不 是 一 下 子 放 出 来 的 ， 这 其 中 磷 在 贮 存 与 转 移 能 量 的 过 程中 扮 演 着 重 要 角 色 。 食 物 中 的 来 源人 类 的 食 物 中 有 很 丰 富 的 磷 ， 肌 体 对 磷 的 吸 收 比 钙 容 易 ， 因 此 ， 一 般 不 会 出 现 磷 缺 乏 症 。 磷 摄 入 或 吸 收 的 不 足 可 以 出 现 低 磷 血 症 ， 引 起 红 细 胞 、 白 细 胞 、 血 小 板 的 异 常 ， 软 骨 病 ； 因 疾 病 或

35、 过 多 的 摄入 磷 ， 将 导 致 高 磷 血 症 ， 使 血 液 中 血 钙 降 低 导 致 骨 质 疏 松 。 几 乎 所 有 的 食 物 都 含 磷 ， 特 别 是 谷 类 和 含 蛋 白 质 丰 富 的 食 物 。 在 人 类 所 食 用 的 食 物 中 ， 无 论 动 物 性 食 物 或 植 物 性食 物 都 主 要 是 其 细 胞 ， 而 细 胞 膜 都 含 有 丰 富 的 磷 脂 （ 含 磷 和 氮 的 类 脂 质 ， 是 生 物 体 的 重 要 组 成 成 分 ， 动 物 的 脑 、 肝 、卵 等 含 量 较 多 ） 。 所 需 剂 量一 般 国 家 都 无 明 确 规 定

36、 ； 因 一 岁 以 下 的 婴 儿 只 要 能 按 正 常 要 求 喂 养 ， 钙 能 满 足 需 要 ， 磷 必 然 也 能 满 足 需 要 ； 一 岁以 上 的 幼 儿 以 至 成 人 ， 由 于 所 吃 食 物 种 类 广 泛 ， 磷 的 来 源 不 成 问 题 ， 故 实 际 上 并 无 规 定 磷 供 给 量 的 必 要 。 一 般 说 来 ，如 果 膳 食 中 钙 和 蛋 白 质 含 量 充 足 ， 则 所 得 到 的 磷 也 能 满 足 需 要 。 但 美 国 对 磷 的 供 给 量 有 一 定 的 规 定 ， 其 原 则 是 出 生 至 一 岁 的 婴 儿 ， 按 钙 /磷

37、比 值 为 1.5： 1 的 量 供 给 磷 ； 一 岁以 上 ， 则 按 1： 1 的 量 供 给 磷 。 元 素 间 的 影 响磷 广 泛 存 在 于 动 植 物 组 织 中 ， 并 与 蛋 白 质 或 脂 肪 结 合 成 核 蛋 白 、 磷 蛋 白 和 磷 脂 等 ， 也 有 少 量 其 它 有 机 磷 和 无机 磷 化 合 物 。 除 植 酸 形 式 的 磷 不 能 被 机 体 充 分 吸 收 和 利 用 外 ， 其 它 大 都 能 为 机 体 利 用 。 谷 类 种 子 中 主 要 是 植 酸 形 式 的磷 ， 利 用 率 很 低 ， 但 当 用 酵 母 发 面 时 ， 或 预 先

38、将 谷 粒 浸 泡 于 热 水 中 ， 则 可 大 大 降 低 植 酸 磷 的 含 量 ， 从 而 提 高 其 吸 收 率 。若 长 期 食 用 大 量 谷 类 食 品 ， 可 形 成 对 植 酸 的 适 应 力 ， 植 酸 磷 的 吸 收 率 也 可 有 不 同 程 度 的 提 高 ； 磷 的 吸 收 ， 也 需 要维 生 素 D。 维 生 素 D 缺 乏 ， 常 使 血 清 无 机 磷 酸 盐 下 降 ， 所 以 佝 偻 病 患 者 血 钙 浓 度 往 往 正 常 ， 而 血 清 无 机 磷 含 量 较 低 。 物 理 性 质状 态 ： 软 的 白 色 蜡 状 固 体 ， 棕 红 色 粉

39、末 或 黑 色 固 体 。 熔 点 ( ): 44.3 沸 点 ( ): 280 密 度 (g/cm3， 300K): 1.82 比 热 /J/gK : 0.77 蒸 发 热 /KJ/mol : 12.129 熔 化 热 /KJ/mol: 0.657 导 电 率 /106/cm : 1.0E-17 导 热 系 数 /W/cmK: 0.00235 地 质 数 据丰 度 滞 留 时 间 /年 ： 100000 太 阳 (相 对 于 H=11012): 3.16 105 海 水 中 /p.p.m. 地 壳 /p.p.m.: 1000 大 西 洋 表 面 ： 0.0015 太 平 洋 表 面 ： 0.

40、0015 大 西 洋 深 处 ： 0.042 太 平 洋 深 处 ： 0.084 生 物 数 据 人 体 中 含 量 肝 /p.p.m.: 3 - 8.5 器 官 中 ： 肌 肉 /p.p.m.: 3000 - 8500 血 /mg dm-3 : 345 日 摄 入 量 /mg: 900 - 19000 骨 /p.p.m.: 67000 - 71000 人 (70Kg)均 体 内 总 量 /g: 780 磷 对 植 物 的 影 响磷 肥 能 够 促 进 番 茄 花 芽 分 化 ， 提 早 开 花 结 果 ， 促 进 幼 苗 根 系 生 长 和 改 善 果 实 品 质 。 缺 磷 时 ， 幼 芽

41、 和 根 系 生 长 缓慢 ， 植 株 矮 小 ， 叶 色 暗 绿 ， 无 光 泽 ， 背 面 紫 色 。 番 茄 对 磷 的 吸 收 以 植 株 生 长 前 期 为 高 ， 在 第 一 穗 果 实 长 到 核 桃 大 小 时 ， 植 株 吸 磷 量 约 占 全 生 育 期 90%。 所 以 ，番 茄 苗 期 不 能 缺 磷 ， 以 免 影 响 花 芽 分 化 。 番 茄 吸 收 磷 肥 的 能 力 较 弱 ， 尤 其 在 低 温 下 的 吸 收 率 较 低 。 磷 肥 一 般 作 基 肥 ，也 可 用 0.5%磷 酸 二 氢 钾 溶 液 作 叶 面 喷 施 ， 进 行 根 外 追 肥 。 钾

42、 在 植 物 体 内 促 进 氨 基 酸 ， 蛋 白 质 和 碳 水 化 合 物 的 合 成和 运 输 ， 对 延 迟 植 株 衰 老 ， 延 长 结 果 期 ， 增 加 后 期 产 量 有 良 好 的 作 用 。 磷 通 常 成 正 磷 酸 盐 （ 磷 酸 氢 根 或 磷 酸 二 氢 根 ） 形 式 被 植 物 吸 收 。 当 林 进 入 植 物 体 后 ， 大 部 分 成 为 有 机 物 ， 有 一 部分 仍 然 保 持 无 机 盐 的 形 式 。 磷 以 磷 酸 根 形 式 存 在 于 糖 磷 酸 、 核 酸 、 核 苷 酸 、 辅 酶 、 磷 脂 、 植 酸 等 中 。 磷 在 ATP

43、 的反 应 中 其 关 键 作 用 ， 磷 在 糖 类 代 谢 、 蛋 白 质 代 谢 、 和 脂 肪 代 谢 中 起 着 重 要 的 作 用 。 施 磷 能 够 促 进 各 种 代 谢 正 常 进 行 ， 植 物 生 长 发 育 良 好 ， 同 时 提 高 植 物 的 抗 寒 性 和 抗 旱 性 。 由 于 磷 与 糖 类 、 蛋 白 质和 脂 肪 的 代 谢 和 三 者 相 互 转 变 都 有 关 系 ， 多 以 不 论 栽 培 粮 食 作 物 、 豆 类 作 物 和 油 类 作 物 都 需 要 磷 肥 。 缺 磷 时 ，蛋 白 质 合 成 受 阻 ， 新 的 细 胞 质 和 细 胞 核

44、形 成 较 少 ， 影 响 细 胞 分 裂 ， 生 长 缓 慢 ， 也 少 ， 分 枝 或 分 蘖 减 少 ， 植 株 矮 小 ， 叶片 暗 绿 ， 可 能 是 细 胞 生 长 慢 ， 叶 绿 素 含 量 相 对 提 高 。 某 些 植 物 （ 如 油 菜 ） 叶 子 有 时 呈 红 色 或 紫 色 。 因 为 缺 磷 阻 碍 了 糖分 运 输 ， 也 自 己 累 了 大 量 的 糖 分 ， 有 利 于 黄 色 素 苷 的 形 成 。 缺 磷 时 ， 开 花 期 和 成 熟 期 都 延 迟 ， 产 量 降 低 ， 抗 性 减 弱 。 军 事 用 途白 磷 是 一 种 无 色 或 者 浅 黄 色

45、 、 半 透 明 蜡 状 物 质 ， 具 有 强 烈 的 刺 激 性 ， 其 气 味 类 似 于 大 蒜 ， 燃 点 极 低 ， 一 旦 与 氧气 接 触 就 会 燃 烧 ， 发 出 黄 色 火 焰 的 同 时 散 发 出 浓 烈 的 烟 雾 。 可 以 用 来 燃 烧 普 通 燃 烧 材 料 难 以 燃 烧 的 物 质 ， 其 特 点 为 能够 在 狭 小 或 空 气 密 度 不 大 的 空 间 充 分 燃 烧 ， 一 般 燃 烧 的 温 度 可 以 达 到 1000 度 以 上 ， 足 以 在 有 效 的 范 围 内 将 所 有 生物 体 消 灭 。 白 磷 弹 的 危 害 性 非 常 大

46、 ， 它 碰 到 物 体 后 不 断 地 燃 烧 ， 直 到 熄 灭 ， 因 此 ， 当 它 接 触 到 人 的 身 体 后 ， 肉 皮 会 被 穿 透 ，然 后 再 深 入 到 骨 头 。 白 磷 燃 烧 弹 即 应 用 此 性 质 ， 是 非 常 厉 害 的 燃 烧 弹 ， 沾 到 皮 肤 上 的 话 很 难 及 时 去 除 ， 燃 烧 温 度 又 高 ， 可 以 一 直 烧 到骨 头 ， 同 时 产 生 的 烟 雾 对 眼 鼻 刺 激 极 大 。 最 初 美 国 人 用 它 对 付 在 太 平 洋 诸 岛 工 事 里 的 日 本 人 ， 非 常 有 效 。 技 术 含 量 不大 ， 现

47、在 各 国 军 队 基 本 都 有 。 白 磷 弹 基 本 结 构 ， 就 是 在 弹 体 内 充 填 磷 药 ， 遇 空 气 即 开 始 自 燃 直 到 消 耗 完 为 止 。 完 整 的 白 磷 弹 由 弹 底 、 炮 弹 底 塞 、塑 料 垫 圈 、 起 爆 药 、 起 爆 药 室 、 黄 磷 发 烟 罐 、 铝 质 隔 片 、 弹 体 、 销 针 、 限 位 器 、 保 险 与 解 除 保 险 装 置 、 延 期 雷 管 、 抛射 药 和 机 械 时 间 瞬 发 引 信 组 成 。 例 如 ： MK77 白 磷 炮 弹 是 一 种 攻 击 型 燃 烧 武 器 ， 功 能 与 喷 火 器

48、 相 似 ， 弹 体 内 含 有 大 量 粘 稠 剂 ， 能 粘 在 人 体 和 装备 上 燃 烧 ， 通 常 用 于 打 击 裸 露 或 易 燃 目 标 ， 杀 伤 效 果 极 佳 ， 曾 被 1980 年 通 过 的 联 合 国 常 规 武 器 公 约 列 为 违禁 武 器 ， 不 允 许 对 平 民 或 在 平 民 区 使 用 。 尽 管 美 国 没 有 签 署 该 公 约 ， 似 乎 可 不 受 其 制 约 ， 但 作 为 一 项 被 80 多 个国 家 所 接 受 的 国 际 性 公 约 ， 其 普 遍 性 和 合 法 性 已 毋 容 置 疑 ， 而 美 国 作 为 国 际 社 会

49、的 一 员 ， 理 应 自 觉 遵 守 ， 否 则 就 会 引起 国 际 公 愤 ， 陷 己 于 孤 立 境 地 。 白 磷 炮 弹 主 要 用 作 燃 烧 弹 某 些 情 况 下 也 可 代 替 照 明 弹 ， 二 战 末 期 各 国 陆 军 就 开 始 使 用 了 ， 美 军 似 乎 是 放 在 化 学 迫击 炮 连 内 . 烟 幕 弹 中 装 有 白 磷 ， 当 其 引 爆 后 ， 白 磷 会 在 空 气 中 迅 速 燃 烧 ： 4P+5O2 = ( 点 燃 ) 2P2O5 生 成 物 P2O5. 后与 空 气 中 的 水 分 以 生 化 学 反 应 ： P2O5+H2O=2HPO3（ 偏 磷 酸 ） ， P2O5+3H2O=2H2PO4（ 磷 酸 ） ， 这 些 酸 液 微 滴 与一 部 分 未 发 生 反 应 的 白 色 小 颗 粒 状 P2O5 悬 浮 在 空 气 中 便 形 成 了 烟 雾 。 处 白 磷 燃 烧 弹 作 用 范 围 ， 最 有 效 方 法 是 全 身 浸 入 水 中 隔 绝 空 气 ， 降 低 温 度 。 对 于 伤 处 ， 应 立 即 进 行 外 科 处 理 （ 将伤 处 切 除