Fósforo (P)

Principais propriedades

O fósforo existe em várias formas alotrópicas de propriedades muito distintas. A branca é um sólido ceroso e translúcido, extremamente reativo, que emite luz fraca no escuro ao reagir lentamente com o oxigênio do ar. A vermelha é um pó estável e bem menos perigoso, e a preta, obtida sob alta pressão, é a mais estável de todas e conduz eletricidade.

O elemento nunca ocorre livre porque se combina com avidez ao oxigênio, formando fosfatos de grande estabilidade. Nesses compostos predomina o estado de oxidação +5, e a ligação entre fósforo e oxigênio é a base tanto dos minerais de fosfato quanto das moléculas que armazenam energia nos seres vivos.

Ocorrência na natureza

Aparece na natureza quase exclusivamente como fosfato, sobretudo em rochas de apatita. Os depósitos economicamente relevantes concentram-se em poucos países. O Brasil possui jazidas em Minas Gerais, Goiás e São Paulo, mas ainda importa parcela considerável do fosfato que consome na agricultura.

Processo de obtenção

Fertilizantes fosfatados resultam do tratamento da rocha fosfática com ácidos, que torna o nutriente assimilável pelas plantas. O fósforo elementar, usado em volume muito menor, é produzido pela redução do fosfato em fornos elétricos, em instalações industriais especializadas.

Aplicações

A maior parte do fósforo extraído vira fertilizante, insumo sem o qual a produtividade agrícola brasileira seria inviável nos solos naturalmente pobres do Cerrado. Fosfatos também entram em detergentes, aditivos alimentares, refrigerantes do tipo cola e tratamentos de superfície de metais. O fósforo vermelho compõe a superfície de atrito das caixas de fósforos de segurança, e compostos do elemento aparecem em retardantes de chama e em produtos de defesa agrícola.

Importância biológica

Nenhuma célula funciona sem fósforo: ele forma o esqueleto de açúcar e fosfato do DNA e do RNA, integra as membranas na forma de fosfolipídios e está no centro da molécula que transfere energia em todos os processos vitais. Cerca de 85% do fósforo do corpo humano está nos ossos e dentes, combinado ao cálcio. Carnes, leite, ovos, cereais e leguminosas são fontes abundantes, e a deficiência alimentar é rara.

Riscos e precauções

O fósforo branco é altamente tóxico e inflama espontaneamente em contato com o ar, causando queimaduras profundas e de difícil cicatrização; seu uso é restrito e objeto de controle internacional. Já o fósforo vermelho e os fosfatos presentes em alimentos e fertilizantes oferecem risco muito menor. O excesso de fosfato que chega a rios e lagos provoca eutrofização, com proliferação de algas e morte de peixes. Em qualquer contexto profissional, consulte a ficha de informações de segurança e profissionais habilitados.

História da descoberta

Hennig Brand isolou o fósforo em 1669, em Hamburgo, ao processar grandes volumes de urina na esperança de encontrar a pedra filosofal. O material obtido brilhava no escuro, fenômeno que causou fascínio e manteve o método em segredo por anos. Foi o primeiro elemento cuja descoberta tem autor e data conhecidos, marco simbólico da transição da alquimia para a química experimental.

Origem do nome

Do grego phosphoros, portador de luz, em referência ao brilho que a forma branca emite no escuro. O mesmo termo designava na Antiguidade o planeta Vênus quando visível antes do amanhecer.

Isótopos relevantes

³¹P é o único isótopo estável; ³²P, radioativo e produzido artificialmente, é usado como marcador em pesquisa.

Isótopos são átomos do mesmo elemento com quantidades diferentes de nêutrons. Eles compartilham o comportamento químico, mas diferem em massa e em estabilidade nuclear. Veja a definição no glossário.

Curiosidades

• O brilho do fósforo branco deu origem à palavra fosforescência, embora o fenômeno observado nele seja de natureza química.
• Foi o primeiro elemento cuja descoberta pode ser atribuída a uma pessoa identificada em registro histórico.
• Os solos do Cerrado retêm fósforo com força, o que exige manejo específico na adubação.