Fosfor adalah unsur non logam, dalam tabel periodik terletak pada golongan VA dan periode ketiga, dengan lambing P. Atom unsur fosfor mempunyai 15 elektron dengan konfigurasi elektron (Ne)3s2 3p3.
Sejarah fosfor
Penemuan fosfor oleh seorang ahli kimia jerman, Henning Brand, merupakan hal yang sangat mengejutkan. Penemuan ini bersifat kebetulan pada penelitian urin. Pada abad tujuh belas, urin merupakan materi penelitian yang sangat menarik dalam hubungannya dengan warna kuning emas yang selalu diduga mengandung logam emas. Tetapi ketika Brand melakukan fermentasi terhadap urin dan kemudian mendistilasi hasilnya, diperoleh padatan lilin putih mudah terbakar yang kemudian dikenal sebagai fosfor putih.
Sifat-sifat fosfor
1. Nomor atom : 15
2. Massa atom relatif : 30,97
3. Titik leleh : 44,1 ⁰C
4. Titik didih : 280 ⁰C
5. Rapatan pada 25⁰C : 1,82 g/cm3 (putih)
2,20 g/cm3 (merah)
6. Warna : hitam
7. Energi ionisasi :1011,7 KJ/mol
8. Afinitas elektron : 72,03 kj/mol
9. Keelektronegatifan : 2,19 (skala pauling)
10. Jari-jari ion : 0,44 Å
Fosfor terdapat dalam tiga bentuk alotropik, yaitu :
1. Fosfor putih
Fosfor putih mempunyai sifat padat seperti lilin, titik lebur rendah (44⁰C), berupa unsure non logam, beracun, mempunyai struktur tetrahedral, dan bersinar dalam keadaan gelap. Fosfor putih sangat baik disimpan di dalam botol cokelat tua dan disimpan di dalam air atau lemari yang gelap guna menghindari berubahnya fosfor putih menjadi fosfor merah apabila terkena sinar ultraviolet.
2. Fosfor merah
Fosfor merah terbentuk jika fosfor putih dipanaskan atau disinari dengan sinar UV yang mengakibatkan atom fosfor saling berikatan dalam bentuk tetrahedral. Fosfor merah biasanya digunakan untuk bahan peledak dan kembang api. Fosfor merah mempunyai sifat berupa serbuk, tidak mudah menguap, tidak beracun, dan tidak bersinar dalam gelap. Titik lebur fosfor merah 600⁰C. fosfor merah lebih stabil dari pada fosfor putih dan dalam udara tidak terbakar secara spontan.
3. Fosfor hitam
Fosfor hitam kurang reaktif dibanding fosfor merah dan lebih stabil dari pada fosfor merah. Atom fosfor tersusun dalam bidang datar melalui ikatan kovalen. Antar bidang terdapat ikatan van der walls yang lemah.
Sumber fosfor
Unsur fosfor di alam tidak terdapat dalam keadaan bebas, tetapi terikat dengan unsur-unsur lain dalam bentuk senyawa didalam mineral. Contohnya batuan fosfat mengandung Ca3(PO4)2 dan apatit. Kalsium fosfat merupakan penyusun utama tulang dan gigi. Fosfor dapat ditemukan di bumi di dalam air, tanah dan sedimen. Tidak seperti senyawa materi lain siklus fosfor tidak dapat ditemukan di udara yang mempunyai tekanan tinggi. Hal ini karena fosfor biasanya cair pada suhu dan tekanan normal. Deposit yang besar telah ditemukan di Rusia, Maroko dan Negara bagian Forida.
Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah). Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh decomposer (pengurai) menjadi fosfat anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan terkikis dan mengendap di sedimen laut. Oleh karena itu, fosfat banyak terdapat di batu karang dan fosil. Fosfat dari batu dan fosil terkikis dan membentuk fosfat anorganik terlarut di air tanah dan laut. Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan lagi. Siklus ini berulang terus menerus. Fosfor dialam dalam bentuk terikat sebagai Ca-fosfat, Fe- atau Al-fosfat, fitat atau protein. Bakeri yang berperan dalam siklus fosfor : Bacillus, Pesudomonas, Aerobacter aerogenes, Xanthomonas, dll. Mikroorganisme (Bacillus, Pseudomonas, Xanthomonas, Aerobacter aerogenes)
Pembuatan fosfor
Sumber utama industry fosfor adalah Ca3(PO4)2. Dalam prosesnya, Ca3(PO4)2 dicampur dengan karbon dan silika (SiO2) pada temperature 1400⁰C - 1500⁰C (dengan bunga api listrik). SiO2 bereaksi dengan Ca3(PO4)2 pada temperature tersebut mengahasilkan P4O10 (g).
Reaksinya sebagai berikut :
2 Ca3(PO4)2 (l) + 6 SiO2 (l) → 6 CaSiO3 (l) + P4O10 (g)
Kemudian , P4O10 (g) direduksi dengan karbon , reaksinya sebagai berikut :
P4O10 (g) + C (s) → P4 (g) + 10 CO2 (g)
P4 (g) yang terjadi dikristalkan dan disimpan di dalam CS2 cair atau di dalam air. Hal itu guna menghindari terjadinya oksidasi dengan oksigen dari udara yang cepat terjadi pada temperatur 30⁰C berupa nyala fosfor. P4 hasil pengolahan merupakan salah satu bentuk alotropi fosfor, yaitu fosfor putih.
Kegunaan fosfor
Fosfor dapat digunakan untuk pembuatan korek api setelah dicampur dengan karbon dan belerang. Digunakan militer sebagai petunjuk menentukan target atau sasaran Selain di lingkup militer. Fosfor putih ternyata digunakan dalam barang konsumsi yang kita gunakan sehari-hari, seperti minuman bersoda dan pasta gigi. Secara luas, fosfor putih dipakai dalam industri untuk membuat asam fosfat atau bahan kimia lain untuk dijadikan pupuk, bahan pengawet makanan, dan zat pembersih. Dalam jumlah kecil, zat ini juga digunakan dalam pestisida dan kembang api. Asam fosfat jenuh, mengandung 70-75% P2O5, yang mana P2O5 merupakan bahan penting dalam bidang pertanian tembak. Fosfat juga dipakai dalam pembuatan kaca khusus, seperti yang digunakan dalam lampu sodium.
Efek biologis fosfor
Efek yang ditimbulkan akibat menghirup asam fosfor putih dalam jangka pendek adalah batuk-batuk dan iritasi pada tenggorokan serta paru-paru. Sedangkan dalam jangka panjang dapat menyebabkan kondisi yang disebut phossy jaw, yaitu patahnya tulang rahang.
Mengkonsumsi atau meminum fosfor putih yang terdapat dalam minuman soda dalam jumlah tertentu dapat menyebabkan kerusakan hati atau jantung, gagal ginjal, muntah-muntah, kejan perut, lemas, dan kematian. Namun belum ada penelitian yang menyebutkan fosfor putih ini dapat mengakibatkan impotensi atau infertil. Juga belum ada studi yang membuktikan fosfor putih dapat mengakibatkan kanker.
Mengkonsumsi atau meminum fosfor putih yang terdapat dalam minuman soda dalam jumlah tertentu dapat menyebabkan kerusakan hati atau jantung, gagal ginjal, muntah-muntah, kejan perut, lemas, dan kematian. Namun belum ada penelitian yang menyebutkan fosfor putih ini dapat mengakibatkan impotensi atau infertil. Juga belum ada studi yang membuktikan fosfor putih dapat mengakibatkan kanker.
Terimakasih ya Infonya sangat berguna buat saya,cuma saya copy paste dulu ya buat dibaca difile buat bahan masukan untuk buku.Asalamuallaikum warahmatullahi wabarakatuh.
BalasHapus