किसी को लाल फास्फोरस की आवश्यकता क्यों होगी? खैर, यह पता चला है कि इस दहनशील सामग्री के कई उपयोग हैं। यह आतिशबाजी और फ्लेयर्स में एक प्राथमिक घटक है, और यह स्ट्राइक-कहीं भी मैचों में और सुरक्षा मैचों के लिए हड़ताली प्लेटों में मुख्य घटक है। इसके ऐसे उपयोग भी हैं जो इसकी ज्वलनशीलता से संबंधित नहीं हैं। यह पौधों के उर्वरकों का एक महत्वपूर्ण घटक है, और यह उन तत्वों में से एक है जो चिप निर्माता अधिक कुशल अर्ध-चालक बनाने के लिए सिलिकॉन को डोप करने के लिए उपयोग करते हैं। प्रति-सहजता से, जब प्लास्टिक और रेजिन के साथ मिलाया जाता है, तो लाल फास्फोरस का उपयोग ज्वाला मंदक के रूप में भी किया जा सकता है। यह उन सामग्रियों में से एक है जो काल्पनिक शिक्षक से ड्रग डीलर बने वाल्टर व्हाइट मेथामफेटामाइन का निर्माण करते थे।
आप वास्तव में लाल फास्फोरस ऑनलाइन खरीद सकते हैं, हालांकि आपका स्रोत चीन या एशिया के किसी अन्य हिस्से में स्थित होने की संभावना है। मेथ उत्पादन से इसके संबंध के कारण, यू.एस. ड्रग एन्फोर्समेंट एडमिनिस्ट्रेशन नियंत्रित करता है संयुक्त राज्य अमेरिका में सफेद फास्फोरस और हाइपोफॉस्फोरस के साथ लाल फास्फोरस की बिक्री एसिड (एच
3पीओ2). ये नियम आयात को भी प्रभावित करते हैं, इसलिए यदि आप संयुक्त राज्य में रह रहे हैं, तो आपके उद्देश्य के आधार पर आयात अवैध हो सकता है। हालांकि, यूरोपीय रासायनिक एजेंसी का अनुमान है कि उद्योग में उपयोग के लिए हर साल 1,000 से 10,000 टन फास्फोरस का निर्माण किया जाता है, इसलिए वहां बहुत कुछ होना चाहिए।तकनीकी रूप से, आप अपना खुद का लाल फास्फोरस बना सकते हैं। यह प्रक्रिया उतनी कठिन नहीं है, हालांकि इसमें मूत्र के कंटेनर को एक सप्ताह या उससे अधिक समय तक खड़े रहने देना शामिल है, इसलिए यह अरुचिकर है। यदि आप मूत्र के साथ काम नहीं करना पसंद करते हैं, तो आप अस्थि राख या फास्फोरस युक्त खनिजों से फास्फोरस को भी परिष्कृत कर सकते हैं। दोनों प्रक्रियाओं से सफेद फास्फोरस निकलता है, जिसे लाल फास्फोरस में बदला जा सकता है।
फास्फोरस और उसके अपरूपों की खोज
आवर्त सारणी में 15वें तत्व, फॉस्फोरस (P) की खोज गलती से कीमियागर हेनिग ब्रांड ने 1669 में की थी। ब्रांड दार्शनिक के पत्थर की खोज कर रहा था, जो आधार धातुओं से सोने को परिष्कृत करने का एक तरीका था। वह मूत्र से फास्फोरस को परिष्कृत करने वाले पहले व्यक्ति थे, और उन्होंने इसे फास्फोरस (प्रकाश वाहक) नाम दिया क्योंकि यह अंधेरे में चमकता था।
जो ब्रांड उत्पादित किया गया वह वास्तव में सफेद फास्फोरस था, जो तीन मुख्य आवंटनों में से एक है। इस रूप में, फास्फोरस इतना अस्थिर होता है कि इसे आग की लपटों से बचाने के लिए इसे पानी के नीचे रखना पड़ता है। यह 1845 तक नहीं था कि एक ऑस्ट्रियाई रसायनज्ञ, एंटोन वॉन श्रॉटर ने लाल फास्फोरस की खोज की, एक अधिक स्थिर एलोट्रोप। उन्होंने सफेद फास्फोरस को 250 डिग्री सेल्सियस (482 एफ) के तापमान पर गर्म करके अपना पहला नमूना प्राप्त किया। तीसरा मुख्य आवंटन काला फास्फोरस है, जो लाल फास्फोरस से भी अधिक स्थिर है लेकिन उतना उपयोगी नहीं है।
फास्फोरस के सभी तीन आवंटियों में समान रासायनिक संरचना होती है: P4. चार फास्फोरस परमाणु एक चतुष्फलकीय संरचना में व्यवस्थित होते हैं, लेकिन उन्हें एक साथ रखने वाले बंधों में सूक्ष्म भिन्नताएं मौजूद होती हैं। ये अंतर सफेद P की तुलना में लाल P के उच्च क्वथनांक और गलनांक और इसकी कम प्रतिक्रियाशीलता के लिए जिम्मेदार हैं।
मूत्र से लाल फास्फोरस का शोधन
सफेद फास्फोरस बनाने की ब्रांड की प्रक्रिया समय लेने वाली थी। और उस ने एक पात्र में मूत्र भरकर उसे सड़ने तक रहने दिया; फिर उन्होंने इसे उबाल कर एक पेस्ट बनाया, जिसे उन्होंने उच्च तापमान पर गर्म किया। उन्होंने वाष्प को पानी में एकत्र किया जहां वे सफेद फास्फोरस में संघनित हो गए।
चेतावनी
सफेद फास्फोरस विषैला होता है और इसे पानी के भीतर रखना चाहिए। यदि आप इसे हवा के संपर्क में आने देते हैं, तो यह स्वतः ही प्रज्वलित हो जाएगा। सफेद फास्फोरस बनाने का प्रयास न करें।
शोधन प्रक्रिया में दो प्रतिक्रियाएं शामिल हैं। पहले अमोनियम सोडियम हाइड्रोजनफॉस्फेट को सोडियम फॉस्फेट, अमोनिया और पानी बनाने के लिए गर्म किया जाता है। जब आप सोडियम फॉस्फेट को चारकोल के साथ गर्म करते हैं, जो अनिवार्य रूप से कार्बन है, तो उत्पाद सोडियम पायरोफॉस्फेट, कार्बन मोनोऑक्साइड और सफेद फास्फोरस होते हैं।
1680 में, रसायनज्ञ रॉबर्ट बॉयल ने सोडियम पाइरोफॉस्फेट से सभी फास्फोरस को मुक्त करने के लिए दूसरी प्रतिक्रिया में रेत (सिलिकॉन डाइऑक्साइड) जोड़कर ब्रांड की प्रक्रिया में सुधार किया।
लाल P प्राप्त करने के लिए, आपको इस प्रक्रिया में प्राप्त सफेद P को गर्म करना चाहिए और एक विस्तारित अवधि के लिए तापमान को स्थिर रखना चाहिए। सफेद से लाल फास्फोरस में गिरावट कमरे के तापमान पर अनायास हो सकती है, लेकिन इसमें अधिक समय लगता है।
अस्थि राख या चट्टानों से लाल फास्फोरस प्राप्त करना
1700 के दशक के उत्तरार्ध से इस्तेमाल की जाने वाली एक अन्य विधि हड्डी की राख या चट्टानों से फास्फोरस का उत्पादन करती है। इस विधि में, आप जानवरों या मछली की हड्डियों को राख में बदल देते हैं, या आप फॉस्फोरस युक्त चट्टानों को पीसते हैं, जैसे कि पाइरोमोर्फाइट, और राख या पाउडर को सल्फ्यूरिक एसिड से उपचारित करते हैं। प्रतिक्रिया फॉस्फोरिक एसिड और कैल्शियम सल्फेट पैदा करती है। सफेद फास्फोरस को आसवित करने के लिए एसिड के एक केंद्रित रूप को लौ पर एक निश्चित प्रकार के चारकोल के साथ जोड़ा जाता है। लाल फास्फोरस बनाने के लिए सफेद फास्फोरस को गर्म करना पड़ता है।
कौन से खाद्य पदार्थ फास्फोरस में उच्च हैं?
तथ्य यह है कि आप मूत्र से फास्फोरस प्राप्त कर सकते हैं, यह बताता है कि मानव शरीर को फास्फोरस की एक निश्चित मात्रा की आवश्यकता होती है। यह सच है, और यह जानवरों और पौधों के लिए भी सच है। जहां तक मनुष्य का संबंध है, फास्फोरस हड्डियों और दांतों के निर्माण में महत्वपूर्ण है, यह शरीर के लिए आवश्यक है प्रोटीन का निर्माण करते हैं और यह एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) के निर्माण में एक प्रमुख घटक है, जिसका उपयोग शरीर ऊर्जा के लिए करता है। गुर्दे अतिरिक्त फास्फोरस को मूत्र में छोड़ते हैं, यही कारण है कि मूत्र इसका इतना अच्छा स्रोत है।
फास्फोरस के मुख्य खाद्य स्रोत दूध और मांस हैं - विशेष रूप से चिकन, सूअर का मांस और अंग मांस। समुद्री भोजन भी फास्फोरस से भरपूर होता है। अन्य उच्च प्रोटीन खाद्य पदार्थ, जैसे सेम, दाल और मटर, भी अच्छे स्रोत हैं। आप साबुत अनाज की रोटी और अनाज, मेवा, बीज और चॉकलेट से थोड़ी मात्रा में फास्फोरस प्राप्त कर सकते हैं। बीजों और मेवों को अंकुरित करने से उनमें मौजूद फास्फोरस की जैवउपलब्धता बढ़ जाती है। आप क्विनोआ और ऐमारैंथ खाने से भी फास्फोरस प्राप्त कर सकते हैं।
पौधों को मजबूत और रोग प्रतिरोधी बनाने के लिए भी फास्फोरस की आवश्यकता होती है। फॉस्फोरस युक्त उर्वरकों को अक्सर प्राथमिक सामग्री के रूप में अस्थि राख का उपयोग करके बनाया जाता है। बैट गुआनो भी फास्फोरस से भरपूर होता है और एक अच्छा उर्वरक बनाता है।