『』他收集6吨尿液,打算提取黄金,却发现这种元素,改变了世界( 二 )


因此德国化学家孔克尔想尽办法打听制造方式 , 终于知道了布兰德是尿中提取的 , 孔克尔尝试了将近十年 , 终于在1678年也发现了类似的方法提炼出这种物质!
\"贤者之石\"磷从贵族走向平民百姓其实这种提炼出来的物质就是单质磷 , 在空气中可以自燃和缓慢氧化 , 所以它会放热发光 , 这也是布兰德所谓的冷光原理 , 他还将磷的氧化发光用来照明 , 甚至调合后书写发光文字!但它无法将任何物质转换为黄金 , 不过当时磷的价格非常昂贵 , 堪比黄金 , 看来布兰德还是找到了发财机会哈!
但好景不长 , 随着磷的提取方法扩散 , 与孔克尔几乎同时波义耳也制取了磷 , 而他的学生汉克维茨则用类似的方法制取了大量的磷 , 冲击了欧洲磷市场!18世纪初期时磷曾用于火柴生产 , 但白磷有毒且不安全 , 1845年奥地利化学家施勒特尔发现了红磷(白磷在无空气下 , 加热至3000℃以上 , 会变成红磷) , 使得安全无毒的火柴成为了可能!
【『』他收集6吨尿液,打算提取黄金,却发现这种元素,改变了世界】磷有多种同素异形体 , 上图为结晶构造
磷的工业化生产努力组早可以追溯到1830年 , 当时仍然采用动物骨灰生产 , 当然这种有机物提取的方式明显太理想!后来在19世纪中叶开启了磷矿石的工业开采 , 1847年在英国萨福克地区的500吨/年产能的磷矿 , 到了1888年英国开始尝试用电炉法生产黄磷 , 第一台工业磷电炉是1891年在法国开始运转 。 1914年美国南方电气公司建成当时世界上容量最大的黄磷电炉!
磷对人类到底有多重要?
磷是人体必须的元素 , 它在人体内的占比高达10%以上 , 在人体元素丰度中仅次于钙 , 排名第六!每个成年人体内大约含有1.2-1.5千克的磷!比如生物体最重要的遗传物质DNA和体内的ATP和细胞膜主要构成磷脂都含有大量的磷 , 人体骨骼中的主要成分是羟基磷灰石 , 这也是鬼火原因 , 如果缺磷则可能会引起骨骼 , 牙齿发育不正常 , 长期还能导致软弱无力、关节痛、心肌炎等!
磷工业对于农业的重要性
磷在植物中参与光合、呼吸过程重要过程 , 它与蛋白质合成、细胞分裂、细胞生长有密切关系 , 和碳水化合物的代谢与运输 , 对氮代谢有重要作用!它是植物必须的元素 , 磷肥和氮肥、钾肥三种是植物生长过程中的三大肥料 。
如果缺磷 , 生长缓慢 , 植株矮小 , 黄叶病 , 开花与结果偏少等 , 所以磷矿工业直接关系到一个国家的农业根基 , 对于构架于工业体系上的现代社会来说 , 其实从来都没有脱离过农业社会!
磷的军事用途
烟雾弹中大都含有磷 , 而各位熟悉的白磷弹则是臭名昭著的“残忍”武器 , 被爆炸的白磷弹沾染上 , 能烧伤至骨头 , 白磷弹的惨无人道是世人皆知的 , 这种攻击性燃烧武器 , 《日内瓦公约》明令禁止在平民居住区或针对平民使用白磷弹 , 但在中东战场上还是会经常看到有使用白磷弹!
磷是第一个从有机物中被提取的元素 , 尽管过程是炼金术的副产品 , 实在比较戏剧化 , 但其实它也是化学工业的真正开始!布兰德也有点小悲剧 , 但最后科学界还是把磷元素的发现归功于他 , 所以 , 这个连续娶了两位有钱人的家伙 , 也算是功德圆满了!


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