Φώσφορος: στοιχείο του Θεού ή του διαβόλου;

Μικρό βιογραφικό για το στοιχείο φώσφορος. Κάθε Κυριακή «Το Βήμα» μάς ταξιδεύει και σε μια άλλη γωνιά του Περιοδικού Πίνακα.

Είναι ένα στοιχείο που απασχόλησε πολύ τους αλχημιστές, χωρίς βέβαια εκείνη την εποχή να γνωρίζουν την ύπαρξή του. Ενας Γερμανός, ο Hennig Brand, πλούσιος από την προίκα που πήρε, εγκατεστημένος στο Αμβούργο, δημιούργησε ένα εργαστήριο και προσπάθησε από τα ανθρώπινα ούρα και έπειτα από κοπιώδεις προσπάθειες να φτιάξει χρυσό. Θα ήταν η εφεύρεση του αιώνα, αλλά στην πραγματικότητα κατάφερε από 1.100 λίτρα ανθρώπινων ούρων να παραγάγει όξινο φωσφορικό αμμώνιο νάτριο και να πάρει στο τέλος 60 γραμμάρια φωσφόρου, προφανώς λευκού, γιατί περιέγραψε το πώς έλαμπε μέσα στο σκοτάδι το τελικό προϊόν, έπειτα από εβδομάδων διαδικασία παρασκευής.

Για χρόνια ο Brand κρατούσε τις έρευνές του μυστικές. Μετά έμαθαν και άλλοι να παράγουν έτσι φώσφορο, αλλά έγινε ένα φθηνό προϊόν όταν βρήκαν ότι τα κόκαλα περιείχαν φωσφορικό ασβέστιο και έτσι με πολύ πιο απλό τρόπο θα μπορούσαν να το παραγάγουν.

Υπάρχει ένας πίνακας του Joseph Wright, «The Alchymist in Search of the Philosopher’s Stone, Discovers Phosphorus», όπου ένας αλχημιστής βρίσκεται μπροστά σε μια φιάλη που περιέχει ένα υγρό με εκτυφλωτική λάμψη. Αυτό δίνει την ατμόσφαιρα της εποχής και το γιατί θεώρησαν καλό οι άνθρωποι της εποχής εκείνης, γύρω στο 1669, να ονομάσουν την ουσία, γιατί ακόμα δεν ήξεραν ότι πρόκειται για καινούργιο στοιχείο, φώσφορο.

Ατομικός Αριθμός: 15

Ατομικό Βάρος: 30.973761

Σημείο Τήξης: 44 βαθμοί Κελσίου (λευκός φώσφορος)

Αριθμός Ισοτόπων: 24

Αφθονία στο σώμα: 1,1% του ανθρώπινου σώματος

Αυτό που συνέβη στην Ινδία με το θανατηφόρο δωρεάν σχολικό συσσίτιο των παιδιών μάς έδωσε ακόμη μία ιδέα για την πολυμορφικότητα του φωσφόρου. Οταν το άτομό του περιβάλλεται από τέσσερα άτομα οξυγόνου, φτιάχνοντας τη φωσφορική ρίζα, τότε είμαστε ασφαλείς. Μπορεί να βρίσκεται και μέσα στον οργανισμό μας και σε ενώσεις που δεν μας κάνουν κακό. Οταν όμως δεν υπάρχει αυτή η οξυγονούχος «φρουρά», τότε μπορεί η συμπεριφορά του να γίνει διαβολική. Γίνεται για παράδειγμα ένα δραστικό εντομοκτόνο που το χρησιμοποιούν για να μην προσβάλλεται το ρύζι από έντομα, αλλά στο ανθρώπινο σώμα προκαλεί ναυτία, τάση για εμετό, πόνο στο στομάχι, αργότερα ηπατική δυσλειτουργία. Επίσης, από το στόμα αναδίδεται μία έντονη οσμή σκόρδου και ακριβώς αυτά τα συμπτώματα περιέγραψαν και οι γιατροί που περιέθαλψαν όσα παιδιά κατάφεραν να γλιτώσουν από τον ακαριαίο θάνατο.

Αν και στα κόκαλα υπάρχει σε αρκετή ποσότητα και ο εγκεφαλικός ιστός είναι πλούσιος σε φώσφορο, πιο σημαντική είναι η παρουσία του στην παραγωγή ενέργειας στα κύτταρα, με τη βοήθεια της Τριφωσφορικής Αδενοσίνης (ΑΤΡ).

Ο φώσφορος είναι στοιχείο με μη μεταλλική συμπεριφορά και εμφάνιση. Οι τρεις βασικές μορφές του φωσφόρου, που μ’ αυτές έχουμε να κάνουμε συνήθως, είναι ο λευκός, ο ερυθρός και ο μέλας. Στον λευκό έχουμε τα τέσσερα άτομα φωσφόρου ενωμένα μεταξύ τους με απλό δεσμό, στον ερυθρό, που παράγεται με παρατεταμένη θέρμανση του λευκού, έχει σπάσει ο ένας δεσμός και έχουμε σύνδεση με ακόμη μία τετράδα έτσι ώστε να συγκροτείται μία πολλαπλότητα, δηλαδή έχει συμβεί πολυμερισμός του λευκού. Ο μέλας μοιάζει πιο πολύ με γραφίτη, γι’ αυτό μάλιστα παρουσιάζει κάποιες ιδιότητες ηλεκτρικού αγωγού.

Ο λευκός είναι το σκληρό παιδί της οικογένειας και κάθε επαφή μαζί του είναι για τον άνθρωπο οδυνηρή. Είναι σαν κερί, είναι εύφλεκτος και δηλητηριώδης. Μόλις 100 χιλιοστά του γραμμαρίου φθάνουν για να σκοτώσουν έναν άνθρωπο. Δεν είναι τυχαίο που βρίσκεται και στη σύνθεση των εμπρηστικών βομβών Napalm δεύτερης γενιάς. Αυτής της οδυνηρής για πολλούς λαούς εφεύρεσης των εργαστηρίων του Χάρβαρντ, που τώρα αποτελείται από ένα μείγμα πολυστυρενίου και βενζολίου με το έναυσμα να το δίνει ο λευκός φώσφορος.

Ως ειρηνική(;) εφαρμογή του φωσφόρου λογίζεται η χρήση του στα λιπάσματα για τις καλλιέργειες και στα απορρυπαντικά, αν και είναι γνωστό ότι και στις δύο περιπτώσεις έχουμε αρκετά προβλήματα από την αλόγιστη χρήση τους.

Θεωρείται ότι δεν ακολουθεί τον τονισμό λέξεων όπως δορυφόρος ή ελπιδοφόρος, αλλά λέξεων όπως ανήφορος ή εύφορος. Η αλήθεια είναι πως πρόκειται για ένα στοιχείο άγνωστο στην αρχαιότητα, που ανακαλύφθηκε στην Ευρώπη μέσα από διαδικασίες αλχημιστικές κατά κάποιον τρόπο, άρα βαφτίστηκε από «νονούς» εκτός Ελλάδος με μια λέξη ελληνότροπη: phosphore (φέρον φως). Και εμείς την κάναμε εισαγωγή. Ετσι τουλάχιστον υποστηρίζεται στο Λεξικό Μπαμπινιώτη, όπου η λέξη χαρακτηρίζεται ως αντιδάνειο.

Θα είχε πλάκα, αλλά ό,τι περιέχει απλά φώσφορο δεν «φωσφορίζει». Γενικά, υπάρχει μια σύγχυση σχετικά με το θέμα. Φωσφορισμό αποκαλούσαν παλαιότερα το φαινόμενο όπου φωτίζουμε μια ουσία και μετά, όταν τη μεταφέρουμε σε έναν σκοτεινό χώρο, αυτή λάμπει. Με την περίπτωση του φωσφόρου συμβαίνει το εξής: μία από τις μορφές του, ο λευκός φώσφορος, και μόνον αυτός, όταν τον έχουμε σε ένα σκοτεινό δωμάτιο λάμπει. Αυτό συμβαίνει ασχέτως από το αν τον έχουμε φωτίσει προηγουμένως. Διότι, όπως αποδείχθηκε σχετικά πρόσφατα (1974), από τους Van Zee και Khan, έχουμε μια αντίδραση με το οξυγόνο του αέρα στην επιφάνεια του λευκού φωσφόρου, και την παραγωγή ΗΡΟ και Ρ₂Ο₂, ενώσεις που εκπέμπουν φως για όσο διάστημα υπάρχουν, διότι δεν έχουν και μεγάλη διάρκεια ζωής.

Εχουν. Είχαν από το 1830, με τη διαφορά πως τότε φτιάχνονταν από λευκό φώσφορο και ουσίες που έδιναν οξυγόνο, αλλά αποδείχθηκαν τοξικά και εύκολα αναφλέξιμα. Αντικαταστάθηκαν από τα σπίρτα ασφαλείας. Η κεφαλή τους περιέχει μια ουσία που δίνει οξυγόνο και καλύπτεται από άλλη μια ουσία, που είναι ένωση του φωσφόρου με άλλα στοιχεία. Η κόκκινη σταθερή ταινία στο κουτί περιέχει ερυθρό φώσφορο. Με το τρίψιμο του σπίρτου θερμαίνεται ο ερυθρός φώσφορος, αντιδρά με το οξυγόνο, παράγεται θερμότητα και αυτή αναφλέγει την άλλη ουσία στην κεφαλή των σπίρτων (ασφαλείας).