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Descubridor:

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El fósforo es un elemento químico de gran importancia para la biología y la salud. En este artículo, vamos a explorar sus propiedades físicas y químicas, sus aplicaciones en diversos campos y sus fuentes naturales y artificiales.

Propiedades físicas y químicas del fósforo

El fósforo es el decimoquinto elemento de la tabla periódica, con el símbolo P y el número atómico 15. Tiene una masa atómica de 30,9738 u y pertenece al grupo 15 o VA, junto con el nitrógeno, el arsénico, el antimonio y el bismuto.

El fósforo es un no metal que puede presentarse en varias formas alotrópicas, es decir, con diferentes estructuras moleculares y propiedades físicas. Las más conocidas son el fósforo blanco, el fósforo rojo y el fósforo negro.

El fósforo blanco es una sustancia sólida, blanca, cerosa y muy inflamable. Se oxida rápidamente al entrar en contacto con el aire, emitiendo una luz verdosa y humos tóxicos. Por esta razón, se almacena bajo agua o en atmósferas inertes. El fósforo blanco tiene una densidad de 1,823 g/cm3 y un punto de fusión de 44,1 °C.

El fósforo rojo es una sustancia sólida, roja o violeta, amorfa y menos reactiva que el fósforo blanco. Se obtiene calentando el fósforo blanco a 250 °C en ausencia de oxígeno. El fósforo rojo tiene una densidad de 2,34 g/cm3 y un punto de fusión de 590 °C.

El fósforo negro es una sustancia sólida, negra, cristalina y muy dura. Tiene una estructura similar al grafito, formada por capas hexagonales de átomos de fósforo. Se obtiene calentando el fósforo blanco a 1000 °C bajo alta presión. El fósforo negro tiene una densidad de 2,69 g/cm3 y un punto de sublimación de 550 °C.

El fósforo es un elemento muy reactivo que forma compuestos con casi todos los elementos, excepto los gases nobles. Los compuestos más comunes son los fosfatos (PO4 3-), que se encuentran en rocas, minerales, suelos, plantas y animales.

Biología y salud del fósforo

El fósforo es un elemento esencial para la vida, ya que forma parte de moléculas importantes como el ADN, el ARN, los fosfolípidos, el ATP y las fosfoproteínas. El fósforo participa en procesos vitales como la transmisión de información genética, la estructura y función de las membranas celulares, el metabolismo energético y la regulación de la actividad enzimática.

El fósforo se encuentra principalmente en los huesos y los dientes, donde forma parte del hidroxiapatito (Ca5(PO4)3(OH)), que les confiere resistencia y rigidez. El fósforo también se encuentra en los tejidos blandos, donde se mantiene en equilibrio con el calcio mediante la acción de las hormonas paratiroidea y calcitonina.

La cantidad diaria recomendada de fósforo para un adulto es de 700 mg. El fósforo se puede obtener a través de la dieta, consumiendo alimentos ricos en este elemento como la carne, el pescado, los huevos, los lácteos, los cereales integrales, las legumbres y los frutos secos.

Un exceso o un déficit de fósforo puede causar problemas de salud. Un exceso de fósforo puede provocar hipercalcemia (niveles altos de calcio en sangre), que se manifiesta con síntomas como náuseas, vómitos, estreñimiento, confusión mental y debilidad muscular. Un déficit de fósforo puede provocar hipofosfatemia (niveles bajos de fosfato en sangre), que se manifiesta con síntomas como anemia, pérdida de apetito, debilidad ósea, dolor muscular y alteraciones neurológicas.

Aplicaciones y fuentes del fósforo

El fósforo tiene diversas aplicaciones en la industria, la agricultura, la medicina y la pirotecnia. Algunos ejemplos son:

• El fósforo blanco se usa para fabricar fósforos, fuegos artificiales, bombas incendiarias y trazadores.
• El fósforo rojo se usa para fabricar pesticidas, fertilizantes, detergentes y fármacos.
• El fósforo negro se usa para fabricar semiconductores, baterías, nanotubos y supercondensadores.
• Los fosfatos se usan para fabricar vidrios, cerámicas, esmaltes, pinturas y aditivos alimentarios.
• Los radioisótopos de fósforo se usan para realizar estudios médicos y biológicos.

El fósforo es un elemento relativamente escaso en la corteza terrestre, donde representa el 0,1% de su masa. El fósforo no se encuentra en estado libre, sino en forma de compuestos como los fosfatos. Las principales fuentes de fósforo son:

• Los depósitos de rocas fosfóricas, que se forman por la acumulación de restos orgánicos en el fondo marino. Los países con mayores reservas de rocas fosfóricas son Marruecos, China, Argelia y Siria.
• Los depósitos de guano, que se forman por la acumulación de excrementos de aves y murciélagos en las islas y las costas. Los países con mayores reservas de guano son Perú, Chile y Namibia.
• Los depósitos de apatita, que se forman por la cristalización de hidroxiapatito en las rocas ígneas y metamórficas. Los países con mayores reservas de apatita son Rusia, Brasil y Canadá.

Conclusión

El fósforo es un elemento químico muy importante para la biología y la salud, ya que forma parte de moléculas esenciales para la vida. Además, tiene diversas aplicaciones en la industria, la agricultura, la medicina y la pirotecnia. El fósforo se encuentra en forma de compuestos como los fosfatos en rocas, minerales, suelos, plantas y animales. Las principales fuentes de fósforo son las rocas fosfóricas, el guano y la apatita.