Jaká jsou různá průmyslová využití fosforu?
Fosfor se získává z fosfátových sloučenin, které se nacházejí v sedimentárních a vyvřelých ložiscích hornin, a je považován za zmenšující se světový zdroj a prvek nezbytný pro veškerý život na Zemi. Nejrozšířenější využití sloučenin fosforu je v zemědělství. Odhaduje se, že od roku 2004 šlo 95% celosvětové produkce fosforu k výrobě zemědělských hnojiv, krmiv pro zvířata a chemických pesticidů, aby se zvýšily výnosy plodin. Další klíčová průmyslová odvětví pro použití fosforu ve velkém množství zahrnují potravinářský průmysl, farmaceutický průmysl a high-tech elektroniku.
Rostlinná hnojiva se skládají především z jednoho ze čtyř typů sloučenin fosforu. Jsou to fosforečnan diamonný (DAP), monoamoniumfosfát (MAP), trojitý superfosfát (TSP) nebo jednoduchý superfosfát (SSP), ačkoli to nejsou jediné fosfátové chemikálie, které se vyrábějí hnojivo. Kyselina fosforečná se také vyrábí jako jedno z použití fosforu a spotřebovává se na výrobu hnojiv, mnoha mýdel a nealkoholických nápojů.
Protože jedno z použití fosforu je ve výrobě potravin, je důležité si uvědomit, že je to druhý nejhojnější prvek v lidském těle po vápníku, který tvoří zhruba 1% tělesné hmotnosti. Přibližně 85% fosforu v lidském těle se nachází v kostech, ale zbytek se podílí na produkci kyseliny deoxyribonukleové (DNA) a kyseliny ribonukleové (RNA), jakož i na vyvážení dalších minerálů, jako je vitamin D, jód, a zinek. Zatímco prvek je hojný v mnoha přírodních potravinách, je také stále častěji přidáván do zpracovaných potravin, jako jsou omáčky, nápoje a pečivo. Jakýkoli způsob výroby potravin, který zahrnuje konzervování, zmrazování nebo předvaření balených potravin, obvykle zahrnuje použití sloučenin fosforu v procesu.
Jedním z hlavních zdrojů znečištění vodních toků fosfáty je použití fosforu v běžných domácích chemikáliích, jako jsou prací prostředky a další čisticí prostředky, které se dostanou do odpadu. Má také důležité použití jako aditivum do barev a základních nátěrů a jako povlak na ocel a glazury na povrchu jemného porcelánu. Léčiva, která jej často obsahují na seznamu přísad, zahrnují zubní pastu a jiné typy krémů souvisejících se stomatologií.
Fosfátové povlaky a fosforové povlaky používají červený fosfor, který má polymerní krystalickou strukturu. Běžné aplikace zahrnují v polovodičovém průmyslu, v nehořlavých oděvech a ve výrobě ohňostrojů a zápalek. Bílý fosfor má tetrahedrální krystalickou strukturu a používá se v chemických pesticidech, herbicidech a fungicidech jako chemický chlorid fosforitý, PCI 3 . Od roku 2004 se každoročně celosvětově vyrábí přibližně 500 000 tun PCl 3 .
Země s největším ložiskem fosforu je Maroko, s přibližně 63% odhadovaných celkových světových zásob nerostných surovin. Hladiny celosvětové produkce začaly stoupat v polovině 18. století a od roku 2002 se ročně těžilo 125 000 000 tun fosfátové horniny. Spojené státy produkují více než 30 000 000 tun fosfátového kamene ročně, následuje těsně Maroko a Čína, z nichž každá produkuje více než 20 000 000 tun. Je tomu tak i přesto, že USA mají jen 4 až 10% světových zásob nerostných surovin a Čína má podle odhadů 2 až 25%.