През 2019 г. се отбелязва важна годишнина, тази на Фосфорът. Елементът, под номер 15 в Менделеевата таблица, е открит преди 350 години. Как точно се стига до появата на Фосфора? Просто грешка, какъвто е случаят с много други научни открития. Случайността на събитието може да се сравни с намерението на Колумб да доплава до Индия, а вместо това се озовава в, непознатата по негово време, Америка.
През XVII век алхимията е била в разцвета си. По това време учени са опитвали да направят философския камък. Смятало се е, че въпросното вещество е "елексирът на живота" и може да превърне оловото в злато. Хенинг Бранд, немски алхимик и търговец, също е търсил Свещенния граал. Ученият бил убеден, че тайната се крие в човешката урина. Колкото и странно да звучи, не е изненада, защото по негово време алхимиците са смятали човешкото тяло за съвършено.
През 1669 г., Бранд събрал огромни количества човешка урина и я оставил да ферментира. Методът е доста прост, може да се повтори и в днешно време, стига някой да няма проблеми с невероятна смрад, която съпровожда процеса. След това, немският учен, затоплил останалата утайка, извършвайки суха дестилация. Продуктът на реакцията бил бяло, восъчно и твърдо вещество, което светело в тъмното, дори в затворена бутилка. Веществото също така изгаряло спонтанно в ярък и бял пламък, при досег до въздух. Хенинг Бранд наименова откритието си фосфор, от гръцката митология, означава носител на светлина (на латински Луцифер) и отнасящо се до Зорницата, планетата Венера.
Немският учен вероятно се е разочаровал от новото вещество. Навярно е смятал, че вместо философския камък е открил, друго, търсено от алхимиците "съкровище", флогистон, от гръцката дума за пламък. Теорията за това вещество първоначално се появява през 1667 г., от немския физик и алхимик, Йохан Хоаким Бехер и е написана формално от немския химик, физик и философ, Георг Ернст Стийл. Тази теория обяснява процесите горене и ръжда, за които днес знаем, че са окислителни процеси. По времето на Бранд, алхимията е имала духовна основа, произлизаща от философията на Антична Гърция. Смятало се е, че всяка материя е направена от четири елемента, или характерности: въздух, вода, огън и земя. Когато светлина и топлина били произвеждани по време на запалване, алхимиците смятали, че причината за това е флогистонът. Чак през 1770 г., тази теория се оборва от Антоан Лоран Лавуазие, френски химик и благородник, който доказва, че за горенето е нужен кислород.
От друга страна, откриването на Фосфора е дало начало на нови проучвания в химията. Около 50 години по-късно, Йохан Томас Хенсинг, професор по медицина в Университета на Гисен в Германия, показва, че в човешкия мозък има от въпросното вещество. Десетки години по-късно, се доказва, че фосфорът се намира и в минерали. Лекарства, съдържащи фосфор започват да се продават. Смятало се е, че наличието му в човешкото тяло е полезно. За жалост, това не е така, защото белият фосфор е силно токсичен, а фаталната доза за възрастен човек е само 1 милиграм за килограм. Резултатът от тези продажби е, че голяма част от пациентите са били отровени.
Въпреки това, фосфорът е жизненоважен. Човешкото тяло съдържа, средно половин килограм фосфор, във формата на фосфати, които помагат за подсилването на кости и зъби. Фосфорът също е изключително важен за структурата на ДНК и РНК молекули. Храни, богати на добър фосфор са морски дарове, леща, боб и ядки. Това е пример, как един и същи елемент, в различни форми, има толкова противоположни качества. Екстремни примери, за използването на фосфор, са бойни химични вещества, като зарин, който е 21 пъти по-отровен от от калиевия цианид.
Друга важна употреба на елемента е във фосфатите, които заедно с азота съставят основата на широко използвана тор в агрокултурата. Фосфорът е изключително важен, защото не може да се замести с друг елемент. Това е проблемно, защото залежите на фосфорна руда намаляват, а няма метод за рециклиране на елемента. Фосфорът вече е в списъка за застрашени елементи и учени предсказват недостиг в следващите 30-40 години. Проблемът идва от от това, че фосфорът от използвана тор, се озовава в реките и океаните, където се разтваря и завършва "живота си" като утайка, която не може да се използва повече. Друга линия на мислене е, че хората консумираме тонове повече фосфор, отколкото е нужно, който се отделя в урината и фекалиите. Рециклирането на човешки отпадък може да звучи неприятно, но е все пак вариант. Оставаме с впечатлението, че преди 350 години Хенинг Бранд наистина е търсил на правилното място?
Добави коментар