Phosphore P

Découverte

Le phosphore est le premier élément découvert par une personne identifiée de l'histoire. En 1669, le marchand et alchimiste hambourgeois Hennig Brand, en quête de la pierre philosophale, fit réduire de grandes quantités d'urine, chauffa fortement le résidu et recueillit une substance blanche et cireuse qui luisait dans le noir et s'enflammait à l'air.

Brand garda sa méthode secrète, mais Johann Kunckel et Robert Boyle trouvèrent bientôt comment fabriquer eux-mêmes du phosphore. Dans les années 1770, Carl Wilhelm Scheele et Johan Gottlieb Gahn montrèrent que les os contiennent du phosphore, et Scheele mit au point un moyen de l'obtenir à partir de cendres d'os, qui resta la source standard pendant un siècle. Lavoisier inscrivit le phosphore parmi les éléments dans les années 1770 et 1780. Plus tard, les phosphates naturels extraits de grands gisements remplacèrent les os comme matière première.

Origine du nom

Le nom vient du grec phosphoros, « porteur de lumière », ancien nom de la planète Vénus en tant qu'étoile du matin, car le phosphore blanc luit faiblement à l'air. Le symbole est P.

Principales utilisations

• Engrais : la majeure partie des phosphates extraits est transformée en acide phosphorique puis en engrais, indispensables aux rendements agricoles modernes.
• Aliments et boissons : l'acide phosphorique donne leur piquant aux colas, et les phosphates servent d'agents levants et de conservateurs.
• Allumettes : le frottoir des allumettes de sûreté contient du phosphore rouge.
• Batteries : le phosphate de fer lithié est un matériau de cathode très répandu et thermiquement stable.
• Chimie : retardateurs de flamme, traitement de l'eau, traitement de surface des métaux et pesticides.

Isotopes

Le phosphore possède un seul isotope stable, le phosphore 31, ce qui fait de la RMN du phosphore un outil puissant pour étudier les tissus vivants et les composés chimiques. Les isotopes radioactifs phosphore 32 (demi-vie d'environ 14,3 jours) et phosphore 33 (environ 25 jours) servent à marquer l'ADN et les protéines en biologie moléculaire. Le phosphore 32 a aussi été utilisé en médecine pour traiter certaines maladies du sang.

Dans la vie quotidienne

Le corps d'un adulte contient environ 0,7 kilogramme de phosphore, surtout sous forme de phosphate de calcium dans les os et les dents. On le trouve dans presque tous les aliments, en particulier les produits laitiers, la viande, le poisson et les légumineuses, si bien que les carences alimentaires sont rares.

Le phosphore blanc est très toxique et s'enflamme spontanément à l'air ; on le conserve donc sous l'eau. Le ruissellement de phosphates issus des exploitations agricoles et des eaux usées peut provoquer des proliférations d'algues dans les lacs, et comme les réserves de phosphates sont concentrées dans quelques pays, le recyclage du phosphore des déchets est un domaine de recherche actif.