У этого термина существуют и другие значения, см. Фосфор (значения).
Фо́сфор (др.-греч.φωσφόρος, светоносный; обозначается символом «P») — химический элемент 15-й группы, третьего периода периодической системы (по устаревшей классификации принадлежит к главной подгруппе V группы, или к группе Vа) с атомным номером 15. Второй после азота элемент подгруппы пниктогенов. Фосфор — один из распространённых элементов земной коры: его содержание составляет до 0,09% её массы. В свободном состоянии не встречается из-за высокой химической активности. Образует около 190 минералов, важнейшими из которых являются апатит Ca5(PO4)3 (F,Cl,OH), фосфорит (Сa3(PO4)2) и другие. Фосфор входит в состав важнейших биологических соединений — фосфолипидов. Содержится в животных тканях, входит в состав белков и других важнейших органических соединений (АТФ, ДНК), является элементом жизни.
Фосфор открыт гамбургским алхимикомХеннигом Брандом в 1669 году во время алхимических опытов с человеческой мочой. Открытие фосфора Брандом стало первым открытием нового элемента со времён античности. Элементарный фосфор при нормальных условиях существует в виде нескольких устойчивых аллотропных модификаций. Традиционно различают три основных фосфора: белый, |красный и |чёрный.
Фосфор в афоризмах и кратких определениях[править]
...ртутный фосфор причину подал Гоксбею, аглинскому художнику, что он сим фосфором приятные явления показывал, между которыми знатнее всех огненный дождь.[1]
— Михаил Ломоносов, «Волфианская экспериментальная физика, с немецкого подлинника на латинском языке сокращенная», 1745
Фосфор в твердом виде скоро жжёт, однако он, ежели в жидкой материи распущен будет, то можно им лицо и руки намазать без вреда, от чего они в тёмном месте светятся.[1]
— Михаил Ломоносов, «Волфианская экспериментальная физика, с немецкого подлинника на латинском языке сокращенная», 1745
Фосфор обыкновенно делают из урины, однако Гомберг делал из квасцов и из калу. Молодший Лемерий показал, как из муки, из разных семян, из мёду, сахару, из листов, из дерева и из кореньев разных дерев, также из разных частей животных некоторый особливый фосфор делать. <...> От сего произошел некоторый порох, который на вольном воздухе от себя загорается и которого одно зернышко, будучи примешано к простому пороху, оный зажигает.[1]
— Михаил Ломоносов, «Волфианская экспериментальная физика, с немецкого подлинника на латинском языке сокращенная», 1745
...самый характеристичный элемент ― это фосфор, имеющий неудержимое стремление переходить в газообразное состояние; венец животной жизни, высшая ступень, достигаемая процессам природы вообще...[2]
— Николай Чернышевский, «Критика философских предубеждений против общинного владения (К вопросам по опостылому делу, статья первая)», 1858
Вот найдено средство облекать серный конец спички фосфором и упрочивать фосфор в атмосферной среде другими оболочками и примесями. Какой длинный путь! Человеку нужно было не менее 7 345 лет, чтобы пройти его.[2]
— Николай Чернышевский, «Критика философских предубеждений против общинного владения (К вопросам по опостылому делу, статья первая)», 1858
— Пётр Каратыгин, «Временщики и фаворитки XVI, XVII и XVIII столетий». Книга третья, 1871
Опыты, предпринятые в каком-нибудь направлении, всегда служат к успеху науки; они иногда приводят к открытию важных и неожиданных фактов. Часто указывают на Брандта, который, ища философский камень, нашел фосфор.[4]
Мы видели, что из одиннадцати перечисленных элементов (двенадцатый, кремний, не оказался необходимым) семь элементов золы: фосфор, сера, хлор, калий, кальций, магний и железо, а также азот поступают через корень.[6]
...мной даже предприняты были <...> более года тому назад, некоторые опыты, относящиеся к этому вопросу, а именно ― определение, при прочих равных условиях, атомного веса красного и белого фосфора[7]...[8]
...все <живые> ткани содержат фосфористые строминовые белки, а некоторые, например, мозговая ткань содержит и фосфористый глобулин. Кроме того, нуклеины клеточных ядер также богаты фосфором.[9]
В полутьме <мертвецкой> светились, как <белый> фосфор, бросающиеся в глаза голизною трупы неизвестных, молодые самоубийцы с неустановленной личностью, хорошо сохранившиеся и ещё не тронувшиеся утопленницы.[11]
В течение многих часов работы у электропечи часть выделяющегося газообразного фосфора настолько пропитала мою одежду и даже ботинки, что, когда ночью я шел из университета по темным, не освещенным тогда улицам Москвы, моя одежда излучала голубоватое сияние, а из-под ботинок (при трении их о тротуар) высекались искры. За мной каждый раз собиралась толпа...[13]
В результате ряда неудач <в экспериментах с фосфористой кислотой> некоторые ученые стали даже утверждать, что теория строения органических соединений А. М. Бутлерова неприменима к органическим производным элементов с переменной валентностью ― например, к фосфору.[15]
— Алексей Цветков, «219» (из сборника «Письма на волю»), 1976
Многие превращения кристалла в кристалл наблюдаются при изменении одного лишь давления. Таким способом был получен чёрный фосфор. Превратить графит в алмаз удалось, лишь используя одновременно и высокую температуру, и большое давление.
Многие превращения кристалла в кристалл наблюдаются при изменении одного лишь давления. Таким способом был получен чёрный фосфор. Превратить графит в алмаз удалось, лишь используя одновременно и высокую температуру, и большое давление.[19]
Оказалось, что если вместе с кислородом ввести инертный аргон, который по всем законам никакого влияния на окисление фосфора оказать не мог, то реакция начиналась бурной вспышкой. Это уже был не просто парадокс. Это было чудо.[20]
— Владимир Галочкин, «Новый взгляд на эволюцию», 2012
Фосфор в научной и научно-популярной литературе[править]
Фосфор в твёрдом виде скоро жжёт, однако он, ежели в жидкой материи распущен будет, то можно им лицо и руки намазать без вреда, от чего они в тёмном месте светятся. Холодный он весьма вязок, и равно как из серебра сделанное стекло, от химиков называемое роговая луна; щепок, будучи положен в немалой стклянке, чрез несколько дней беспрестанно свет испускает и мало или ничего темнея и легче не становится. Некоторые его части весьма горючи, так что, от себя загоревшись, стол, на котором они положены, опаляют. Фосфор, положенный в круглой глубокой стклянке, до третьей части водою наполненной, в теплую только погоду лучи испускает, которые, однако, и самых горючих тел не зажигают, следовательно, бессильный огонь в себе притворяют.[1]
— Михаил Ломоносов, «Волфианская экспериментальная физика, с немецкого подлинника на латинском языке сокращенная», 1745
Для того чтобы окончательно убедиться в алкогольной натуре исследуемых веществ, я подверг все три новые алкоголя действию эквивалентного количества пятихлористого фосфора. Реакция с ним идет весьма сильно и сопровождается обильным отделением хлороводорода. По удалении из образующейся жидкой смеси хлорокиси фосфора водою остаются жидкие хлористые соединения, чрезвычайно сходные по наружному виду и по особому, довольно неприятному запаху, отзывающемуся хлористым эфиленом и нефтью. Все эти хлористые производные легче воды, все они, при перегонке, претерпевают значительное разложение и не обнаруживают постоянной точки кипения.[23]
Влияние прикосновения станет понятным, если узнаем, что на всякой поверхности, ограничивающей тело, движение его частей должно претерпеть особое изменение, могущее быть подобным изменению, совершающемуся при нагревании. Очевидно, что изменение, производимое прикосновением к третьему телу, не касается существа дела о влиянии температуры, хотя и играет свою роль. Так, фосфор на своей поверхности поглощает кислород и при обыкновенной температуре, но для зажигания фосфора нужна температура выше обыкновенной. Так, желтый фосфор при обыкновенной температуре, по крайней мере в темноте, нисколько не превращается в красный фосфор. Правда, что при действии света и при обыкновенной температуре происходит медленное поверхностное изменение желтого фосфора в красный; но это уже другая сторона предмета, которой нам здесь нет нужды касаться и которая имеет свой особый интерес в теоретическом отношении, однако до сих пор в практике не оказывающем влияния.[24]
Точно такие же результаты получились и в том случае, когда для получения хлорангидрида действовали на «малеиноидную» симметричную диметилянтарную кислоту треххлористым фосфором. Количества реагентов брали по уравнению, а именно: на 4 г кислоты брали 5 г треххлористого фосфора. Реакция окончилась при слабом нагревании на водяной бане, причем замечалось выделение хлористого водорода. При перегонке в разрешенном пространстве получили кристаллы, которые после перекристаллизации из эфира плавились при 87° и давали при обработке водой кислоту с т. пл. 123°. Органического вещества, содержащего хлор, не было найдено.[25]
— Николай Зелинский, «Исследование явлений стереоизомерии среди насыщенных углеродистых соединений», 1891
Иногда машины, дающие много пыли, покрываются колпаками, а приемы, при которых развиваются вредные газы (например, сероуглерод на резиновых фабриках), производятся в закрытых ящиках. В иных местах вредные для здоровья вещества заменены другими, безвредными: так, например, свинцовые белила кое-где заменены цинковыми (машиностроительный завод Зульцера в Винтертуре), для наводки зеркал вместо ртути употребляется серебро, жёлтый фосфор при фабрикации спичек заменяется красным, неядовитым.[26]
Пары фосфора, вдыхаемые в небольшом количестве, не оказывают вредного влияния на здоровье рабочих; в концентрированном же виде они производят острое отравление, ведущее к смерти либо через задушение, либо через паралич центральной нервной системы. Впрочем, такие случаи встречаются редко; гораздо чаще отравление происходит постепенно при явлениях расстройства пищеварения, упадка питания, беспрерывной лихорадки, пока, наконец, не наступит смерть.[26]
От паров фосфорной и фосфористой кислот рабочие страдают при добывании фосфора из костей и главным образом на спичечных фабриках. Самым опасным приёмом в спичечном производстве считается приготовление зажигательной массы (состоящей из клея, фосфора и различных окисей металлов) и особенно примешивание фосфора к горячему раствору клея, причем развитие фосфорных паров достигает крайней степени; также опасно обмакивание спичек в зажигательную массу. Рабочие главным образом страдают хроническими бронхиальными катарами, легочной чахоткой (25-30% всех заболевших), расстройствами пищеварения и питания; кроме того, часто у рабочих обнаруживается хронический периостит, преимущественно на нижней челюсти, ведущий к омертвению кости, происхождение которого до сих пор не выяснено; странно, что рабочие, занимающиеся добыванием фосфора, остаются нетронутыми этой болезнью. Весьма невыгодно в санитарном отношении употребление в работу на спичечных фабриках молодых индивидов, составляющих, по словам Гирта, 60% рабочих в этом производстве.[26]
Пока эта мера выполнима только относительно небольшого числа веществ, без слишком чувствительного ущерба для промышленности; но где техническая наука уже теперь позволяет заменить вредное вещество безвредным, там употребление последнего должно быть сделано обязательным для фабрикантов. Это относится, например, к белому фосфору: известно, что другая модификация фосфора, так называемый красный фосфор, не имея ядовитых свойств, вполне может заменить обыкновенный фосфор, так что употреблением первого вместо второго спичечное производство может быть лишено своего вредного действия на рабочих.[26]
Вредное влияние фосфорных паров на здоровье рабочих, занятых на спичечных фабриках, а в особенности часто возникающее у этих рабочих тяжелое заболевание челюстей, известно уже более полстолетия. Известно также уже давно, что опасность заболеваний грозит не только челюстям, но и другим костям, а равно и дыхательным органам и вообще всему организму рабочего, принужденного вдыхать фосфорные пары (отчасти также и пары сернистой кислоты) на фабриках, где для производства спичек употребляется белый фосфор. Опасность начинается с изготовления воспламеняющейся массы, которая холодным или тёплым путем (при 60-70°) получается из белого фосфора с примесью гуммиарабика или клея, селитры или хлорнокислого калия и минеральных красок. При этом развивается огромное количество фосфорных паров, которые, если «лаборатория» плохо изолирована, наполняют собою все мастерские. Вполне достаточно, если воспламеняющаяся масса заключает в себе 6-8% фосфора; тем не менее еще и доныне приготовляются массы, содержащие 15-20% фосфора и более.[26]
Затем в высокой степени подвержены опасности отравления фосфором те рабочие, которые пропитанную на концах серой «соломку» обмакивают в воспламеняющуюся массу, по возможности равномерно намазанную на мраморную плиту или на железную сковородку («макалы»). Большая или меньшая опасность отравления грозит и тем рабочим, которые в сущности непосредственно не касаются жидкой воспламеняющейся массы, а работают в сушильнях или вынимают готовые спички из рам и упаковывают их ― так называемые «снималыщики» (большею частью подростки и притом преимущественно девушки). К сожалению, бывают случаи отравления даже среди рабочих, которые не имеют никакого прямого дела с фосфором, как, например, среди тех, которые укладывают соломку в рамы («накатывальщики»), или же среди тех, которые уложенную в рамы соломку макают в серу. Это явление, разумеется, зависит от дурного устройства фабрик, благодаря которому фосфорные пары беспрепятственно могут распространяться по всем мастерским.[26]
Химическая активность брома и иода меньше, чем хлора, но всё же велика. Со многими металлами и неметаллами (например, с фосфором) они реагируют в обычных условиях. При этом бром по активности мало уступает хлору, а иод отличается от хлора значительно.[12]:344
Идет процесс переосмысливания химического существа известных элементов и их соединений. В его основе ― коллективное открытие, значение которого мы пока ещё не можем оценить по достоинству. Оно заключается в том, что 13 элементов, расположенных здесь, могут образовывать и образуют гигантские цепи полимерных молекул. Ещё недавно считалось, что этим замечательным свойством обладает только углерод, но оказалось, что гомоцепные полимеры (полимеры, молекулы которых составлены из атомов одного и того же элемента) образуют также кремний, бор, фосфор, сера, селен, германий, сурьма, мышьяк, теллур, висмут, олово и полоний. Разницей в молекулярном весе объясняется различие физических свойств у аллотропных модификаций этих элементов.[27]
— Евгений Свердлов, Владимир Василевский, «Рассеянные элементы», 1965
Фосфоритный песок нужно превратить в фосфоритную муку. Для этого его подают в шаровые мельницы ― бочкообразные громады, заполненные стальными шарами. Потом, чтобы удалить из муки часть балласта и увеличить в ней содержание пятиокиси фосфора, ее смешивают с пенообразующими веществами и некоторыми другими реагентами и направляют на флотацию. Флотация ― это один из наиболее эффективных обогатительных процессов. Смесь измельченного фосфорита, воды и реагентов сбивают в пену сжатым воздухом. Окутанные реагентами частицы фосфорсодержащих минералов выносятся пузырьками воздуха на поверхность, а частицы пустой породы тонут.[29]
— Константин Сеглин, «Щигровские фосфориты», 1965
В вакуумерубидий хранят не зря ― на воздухе он моментально воспламеняется. При этом образуются соединения с высоким содержанием кислорода ― перекиси и надперекиси рубидия. Не менее жадно (с воспламенением) соединяется он с хлором и другими галоидами, а с серой и фосфором ― даже со взрывом.[30]
При нагревании без доступа воздуха выше 250°C белый фосфор превращается в красный. Это уже полимер, но не очень упорядоченной структуры. Реакционная способность у красного фосфора значительно меньше, чем у белого. Он не светится в темноте, не растворяется в сероуглероде, не ядовит. Плотность его намного больше, структура мелкокристаллическая. Всегда содержит небольшие количества белого фосфора, вследствие чего может оказаться ядовитым. Менее известны другие, еще более высокомолекулярные модификации фосфора ― фиолетовый, коричневый и чёрный, отличающиеся одна от другой молекулярным весом и степенью упорядоченности макромолекул.[31]
Самые известные модификации фосфора ― белая и красная, обе они используются в промышленности. Прочие разновидности элемента №15 ― фиолетовый, коричневый, чёрный фосфор ― можно встретить только в лабораториях. Но фиолетовый фосфор стал известен людям намного раньше, чем красный. Русский учёный А. А. Мусин-Пушкин впервые получил его ещё в 1797 году. В некоторых книгах можно встретить утверждение, что красный и фиолетовый фосфор ― одно и то же. Но эти разновидности отличаются не только цветом. Кристаллы фиолетового фосфора крупнее. Красный фосфор получается при нагревании белого в замкнутом объёме уже при 250°C, а фиолетовый ― только при 500°C.[16]
— Борис Горзев, «Что вы знаете и чего не знаете о фосфоре и его соединениях», 1968
Атомы азота входят в состав многих природных и синтетических полимеров ― от белка до капрона. Кроме того, азот ― важнейший элемент безуглеродных, неорганических полимеров. Молекулы неорганического каучука ― полифосфонитрилхлорида ― это замкнутые циклы, составленные из чередующихся атомов азота и фосфора, в окружении ионов хлора.[32]
— Ирина Луначарская, «Как связать азот», 1969
Кусочек фосфора нагревался в сосуде, из которого был выкачан воздух. Концентрацию паров фосфора меняли за счет различной температуры подогрева, а давление в сосуде зависело от того, под каким напором подавался кислород. Для замеров давления непосредственно в сосуде использовался ртутный манометр. А чтобы фосфорные пары его не испортили, между сосудом и манометром была поставлена ловушка, охлаждаемая жидким воздухом. Вот и все. Опытные экспериментаторы говорят про такие установки с одобрением: «Сработано с помощью палки и верёвки». Оставалось только провести серию опытов. Но тут-то вечно коварная природа преподнесла сюрприз и диссертантке, и ее молодому руководителю. При низких давлениях свечение не только не усиливалось, а напротив ― исчезало. Активный в обычных условиях фосфор никак не желал превращаться в пятиокись. Серией экспериментов удалось нащупать критическое давление, ниже которого реакция не шла. Это был парадокс. Но тем дело не кончилось. Оказалось, что если вместе с кислородом ввести инертный аргон, который по всем законам никакого влияния на окисление фосфора оказать не мог, то реакция начиналась бурной вспышкой. Это уже был не просто парадокс. Это было чудо. Удивительный факт нашел отражение в совместных статьях Харитона и Вальта, появившихся в нашей стране и за рубежом.[20]
— Фёдор Кедров. «Цепная реакция творчества», 1986
...до сих пор являлось аксиомой, что клетки любого живого организма непременно должны содержать в своём составе углерод, водород, серу, фосфор, кислород и азот. Оказалось, что это не совсем так.Сенсация родилась по ходу экспериментов, проводившихся специалистами университета штата Аризона: они поместили целый набор бактерий из вод озера Моно в благоприятную для них питательную среду и стали постепенно уменьшать в ней долю фосфора, одновременно наращивая долю мышьяка. Практически все виды бактерий в итоге погибли, но одна не просто уцелела ― стала бурно размножаться и чувствовала себя великолепно. Для неё мышьяк оказался отнюдь не токсином, а одним из главных стимуляторов развития. Выводы из, казалось бы, столь несложного эксперимента последовали ошеломляющие: они заставляют совершенно по-новому взглянуть на весь процесс эволюции жизни на Земле.[22]
— Владимир Галочкин, «Новый взгляд на эволюцию», 2012
Фосфор в публицистике и документальной прозе[править]
Но после того Иоган Бернуллий показал, как то чрез надежное искусство сделать, что прежде по случаю случилось. Сей ртутный фосфор причину подал Гоксбею, аглинскому художнику, что он сим фосфором приятные явления показывал, между которыми знатнее всех огненный дождь. Искусный лейпцигский механик Леополд показал, как оный дождь производить удобнейшим образом.[1]
— Михаил Ломоносов, «Волфианская экспериментальная физика, с немецкого подлинника на латинском языке сокращенная», 1745
Что же это за масса, развитие которой составляет венец стремлений природы? Масса мозга ― нечто такое неопределенное по своему виду, что как будто бы уже составляет переход от мускулов, имеющих столь определительные качества по своей форме и внутреннему составу, к какому-то полужидкому киселю вроде тех, которыми начинается превращение неорганической материи в органическую. Этот бесформенный кисель сохраняет известное очертание только потому, что удерживается внешними костяными оградами; освободившись от них, он расплывается, будто кусок жидкой грязи. В его химическом составе самый характеристичный элемент ― это фосфор, имеющий неудержимое стремление переходить в газообразное состояние; венец животной жизни, высшая ступень, достигаемая процессам природы вообще, нервный процесс состоит в переходе мозговой материи в газообразное состояние, в возвращении жизни к преобладанию газообразной формы, с которой началось планетное развитие.[2]
— Николай Чернышевский, «Критика философских предубеждений против общинного владения (К вопросам по опостылому делу, статья первая)», 1858
Но вот изобретена серная спичка, прямо сама вспыхивающая от прикосновения к труту: вновь какое великое торжество! Но огниво и кремень кажутся уже слишком хлопотливыми. Вот найдено средство облекать серный конец спички фосфором и упрочивать фосфор в атмосферной среде другими оболочками и примесями. Какой длинный путь! Человеку нужно было не менее 7 345 лет, чтобы пройти его.[2]
— Николай Чернышевский, «Критика философских предубеждений против общинного владения (К вопросам по опостылому делу, статья первая)», 1858
Отличный наездник и ловкий танцор, он удивлял своим искусством на каруселях и в придворных балетах. Избрав своею эмблемою солнце, он действительно ослеплял своими блестящими внешними качествами, но не обладал даром обогревать окружающих душевной теплотой: и северное сияние, и фосфор светят, но греют ли они? Душа Людовика была жестка и холодна, как лёд, а от лучей его славы отдавала фосфористым смрадом могильного тления, или, лучше сказать, как фосфор ― продукт гниения органического, так и лучистая ореола, которою окружал себя версальский полубог, была продуктом его непомерной гордости и душевной испорченности.[3]
— Пётр Каратыгин, «Временщики и фаворитки XVI, XVII и XVIII столетий». Книга третья, 1871
Как-то Молешотт вздумал выразиться, что для мышления необходим фосфор, вероятно, оно так и есть, ― да беда в том, что ведь это нужно доказать. А говорить это без доказательства ― значит, ни больше ни меньше, как сказать, что для мышления необходимо иметь голову, да притом еще не пустую, а с мозгом. Попробуем, однако же, рассмотреть более простые случаи. Возьмём не физиологов, а людей более точных ― физиков и химиков. <...> Молешотт же только похвастался перед несведущими людьми, давая им разуметь, будто бы физиология так же ясно выводит мышление из фосфора, как химия выводит из атомов определенные пропорции соединений.[4]
Таково неизбежное и всегдашнее стремление человеческого ума, и Молешотт был бы прав, если бы сказал только: ум человеческий стремится доказать, что и фосфор необходим для мышления. Открыть необходимую связь между явлениями ― вот общая задача для всего естествознания. Из этого следует, что мы заранее убеждены в этой связи, но не следует, что мы уже знаем эту связь. Сказать, что между всеми явлениями существует необходимая связь, ― значит сказать, что все они необходимо проистекают из одной сущности, т. е. сущность непременно полагается единою.[4]
На полдороге стало темнеть, и скоро нас окутала настоящая тьма. Я уже потерял надежду, что когда-нибудь будет конец этой прогулке, и шел ощупью, болтаясь по колена в воде и спотыкаясь о бревна. Кругом меня и моих спутников там и сям мелькали или тлели неподвижно блуждающие огоньки; светились фосфором целые лужи и громадные гниющие деревья, а сапоги мои были усыпаны движущимися точками, которые горели, как ивановские светляки. Но вот, слава богу, вдали заблестел Огонь, не фосфорический, а настоящий. Кто-то окликнул нас, мы ответили; показался надзиратель с фонарем...[33]
Помимо кальция, эти области скоплений жизни аналогичным образом влияют на историю других распространенных в земной коре элементов, несомненно: кремния, алюминия, железа, марганца, магния, фосфора. Многое еще нам неясно в этих сложных природных явлениях, но общий результат ― огромное значение этой живой пленки в геохимической истории указанных элементов ― является несомненным.[34]
Ровно половина запасов железных руд всего мира скрыта в недрах нашей земля и три четверти мировых запасов марганца, свыше половины всех запасов нефти и половины всех известных в мире фосфорных руд, солей калия, этого живительного нерва сельского хозяйства, в четыре раза больше, чем во всех калиевых месторождениях всего мира.[35]
И фосфорные, и безопасные. Это — сесквисульфидные спички <...>. Они зажигаются при трении о любую поверхность. В состав их головки входит трёхсернистый фосфор P4S3. Он загорается почти так же легко, как и белый фосфор (температуры их воспламенения соответственно 100 и 50° C). Но в отличие от белого фосфора P4S3 не ядовит, а так как температура воспламенения у него выше, то он и не столь огнеопасен. Получают трёхсернистый фосфор сплавлением красного фосфора и серы в атмосфере углекислого газа.[36]
— Борис Горзев, «Что вы знаете и чего не знаете о спичках», 1967
В то время, когда А. Е. Арбузов предпринял своё исследование, единого мнения на этот счёт не существовало: одни учёные считали, что верна первая, а другие ― что вторая структура. Все свои выводы о строении фосфористой кислоты эти ученые делали на основе изучения свойств её солей и органических производных. Но ни одна из этих работ не давала чёткого ответа на поставленный вопрос. О причинах этого сам А. Е. Арбузов вспоминал впоследствии: «Не вдаваясь в подробности, могу коротко сказать, что ни один из моих предшественников по получению и изучению полных эфиров фосфористой кислоты… не сумел их приготовить. Под видом этих соединений, как я позднее выяснил, описывались смеси неопределённого состава». В результате ряда неудач некоторые ученые стали даже утверждать, что теория строения органических соединений А. М. Бутлерова неприменима к органическим производным элементов с переменной валентностью ― например, к фосфору».[15]
А. Е. Арбузов в серии блестящих экспериментов показал, что противоречивые результаты возникали лишь по причине недостаточного знакомства со свойствами полных эфиров фосфористой кислоты, отсутствия хорошо разработанных методов их синтеза, выделения и очистки. В первую очередь А. Е. Арбузову удалось получить действительно чистые полные эфиры фосфористой кислоты. <...> Эта реакция и есть знаменитая «реакция Арбузова». Она дала ключ к пониманию структуры органических соединений фосфора и тем самым подтвердила незыблемость положений теории А. М. Бутлерова. Она же дала и ключ к синтезу разнообразнейших соединений фосфора. Эта реакция ― как бы могучий корень, питающий своими соками ветвистое дерево ФОС ― фосфорорганических соединений.[15]
Делали наблюдения над овсом и заметили, что без извести растение умерло уже при образовании второго листа; без железа в питающей его почве оно оставалось очень бледным, слабым и неправильным. Без фосфору овёс развился прямо и правильно, но был слаб и не дал зерна. <...> В ученых хозяйствах землю удобряют еще примесью костяного порошка (из которого, как известно, добывается фосфор и для скоропалительных домашних спичек, и для правильного и прямого роста хлебных колосьев).[5]
Мы видели, что из одиннадцати перечисленных элементов (двенадцатый, кремний, не оказался необходимым) семь элементов золы: фосфор, сера, хлор, калий, кальций, магний и железо, а также азот поступают через корень. <...> Итак, исключив кремнезём из приведенного во второй главе списка элементов золы и заместив его необходимым азотом, получим восемь тел, исчерпывающих список веществ, которые безусловно необходимо доставить корню для питания растения. Четыре из них ― азот, фосфор, сера и хлор ― образуют кислоты; эти кислоты, соединяясь попарно с четырьмя металлами ― калием, кальцием, магнием и железом, образуют четыре соли. Этими четырьмя солями ограничивается вся потребность корня; из них-то и приготовляются те питательные растворы, в которых произведены описанные выше опыты. Самая бесплодная почва, политая этим раствором, делается плодородной в смысле полной пригодности ее для питания растения. Таковы блистательные по своей простоте результаты, к которым привело изучение физиологии корня.[6]
Прошли полем редкой и тощенькой озими, едва подсохшим после талых вод, лугом с пленкой от истаявшего снега на сухой траве, поглядели коровник. Он охотно, скла́дной, как и у плотника, речью («калий с азотом дали, фосфора не пришло») рассказал об урожаях, делах.[38]
В Гамбии (государство в Африке) дождевая вода содержит минеральные удобрения, причем самые нужные ― азотные, калийные, фосфорные. В чем же тут дело? Все в той же атмосферной пыли и ветре. Ветер поднимает в воздух пылевидные частицы минералов, содержащих азот, калий и фосфор, а во время дождя поля получают не только влагу, но и минеральные удобрения в растворе. Этот факт невольно заставляет вспомнить другую библейскую легенду ― о том, как бог якобы послал голодающим в Аравийской пустыне израильтянам «манну небесную».[21]
— Владимир Мезенцев, «Чудеса: Популярная энциклопедия» (том первый), 1991
...есть настоящий Зайцев, который ничего не пишет, есть псевдо-Зайцев, который, вместе с Кузьмой Прутковым, собирается написать драму под названием: «Мальчик, у которого фосфор не в голове, а на голове»…[40]
Уморительный анекдот рассказал мне Хейлигенталь по поводу Бюхнера. Здешний Лобанов-Ростовский, прочитав у Бюхнера, что все мысли человека есть прямое последствие фосфора в мозгу, потребовал у Хейлигенталя, чтобы быть умнее, прямо фосфора внутрь. Дал.[41]
В таком случае, мозг был бы искусно сплетенною сетью для удержания и проявления в личном виде этого вселенского разума. Во всяком случае, это, по-видимому, фантастическое предположение мне кажется все-таки более вероятным, чем то, вышедшее из школы чистокровных материалистов, по которому наша мысль приводится в зависимость от мозгового фосфора. Сколько бы я ни ел рыбы и гороху (по совету Молешотта), никогда я не соглашусь отдать мое «я» в крепостную зависимость от продукта, случайно полученного алхимиею из мочи. Если нам суждено в наших мировоззрениях подвергаться постоянно иллюзиям, то моя иллюзия, по крайней мере, утешительна.[42]
— Николай Пирогов, Вопросы жизни. Дневник старого врача, 1881
В одной из предыдущих статей этого сборника было установлено, что все ткани содержат фосфористые строминовые белки, а некоторые, например, мозговая ткань содержит и фосфористый глобулин. Кроме того, нуклеины клеточных ядер также богаты фосфором. Так как стромины составляют около половины белкового вещества тканей, то в растущем молодом организме потребность в материале для образования этих фосфористых белков весьма велика. Факты запасания самой природой фосфористых белков, как мы это видели в упомянутой статье, например, яйце, плацентах, лейкоцитах, дают указания на то, что организм зародыша удобнее всего черпает потребный ему фосфористый материал извне в форме фосфористых белков. Молодой новорожденный организм не имеет уже вышеупомянутых запасов и принужден поэтому отыскивать необходимый материал для созидания своих фосфористых тканей в своей пище. Поэтому представляется весьма интересным определить химическим путем, в каких родах пищи животного встречаются либо готовые фосфористые белки, либо такие другие органические соединения фосфора, которые бы в организме животного могли служить для созидания фосфористых белков. К таким соединениям относится, может быть исключительно, лецитин. Поэтому определение количества фосфора, находящегося в разных родах пищи животного и человека в форме белковых тел и лецитина, представляет большой интерес.[9]
Различного рода пищевые средства как растительного, так и животного происхождения содержат фосфор не только в форме фосфористых белков и лецитина, но и в форме неорганических соединений. Роль этих последних в деле питания организма сравнительно с органическими соединениями фосфора не установлена, но что эта роль различна ― не может быть ни малейшего сомнения. Поставив себе задачей изучить биологию фосфора, для чего произведено уже много опытов, анализов и предвидится еще больше, я, в бытность мою на берегу моря, воспользовался случаем и собрал некоторое количество материала в виде мышц различных съедобных рыб и других животных.[9]
Фосфор в мемуарах, письмах и дневниковой прозе[править]
Ночь. Раздаётся возглас юнги: «Проснитесь! Проснитесь! Стромболи горит! Идите смотреть!» Закутанные в плащи, стоим мы у борта и смотрим через море, вспыхивающее фосфорическим блеском. Там на горизонте взлетают ракеты — красные, зелёные, голубые… Вот вздымается целый столб пламени…[43]
Всё это, однакож, по правде сказать, составляет отраду нашей петербургской жизни и чуть ли не лучшую сторону ее, о которой, полагаю, и вы не без удовольствия вспоминаете теперь. Нам недостает только вашего элемента, и мы часто об нем поговариваем и призываем его. Нет у нас вашего блеска, фосфора и легкого дымочка, который предвещает горение, но не есть оно само и никакой опасности не подвергает.[41]
Внешне же: две капли морской воды, в которой бы прожгли зрачок, за которой бы зажгли ― что? ничего, такие брызги остаются на руках, когда по ночному волошинскому саду несутся с криками: скорей! скорей! море светится! Не две капли морской воды, а две искры морского живого фосфора, две капли живой воды.[10]
Фосфор получался в электрической печи, установленной в Московском университете на Моховой улице. Так как эти опыты проводились тогда в нашей стране впервые, я не предпринял тех предосторожностей, которые необходимы при работе с газообразным фосфором ― ядовитым, самовоспламеняющимся и светящимся голубоватым цветом элементом. В течение многих часов работы у электропечи часть выделяющегося газообразного фосфора настолько пропитала мою одежду и даже ботинки, что, когда ночью я шел из университета по темным, не освещенным тогда улицам Москвы, моя одежда излучала голубоватое сияние, а из-под ботинок (при трении их о тротуар) высекались искры. За мной каждый раз собиралась толпа, среди которой, несмотря на мои объяснения, немало было лиц, видевших во мне «новоявленного» представителя потустороннего мира. Вскоре среди жителей района Моховой и по всей Москве из уст в уста стали передаваться фантастические рассказы о «светящемся монахе»...[13]
Вдруг недалеко с края леса прозвучал контральтовый голос Вареньки, звавший Гришу, и радостная улыбка выступила на лицо Сергея Ивановича. Сознав эту улыбку, Сергей Иванович покачал неодобрительно головой на свое состояние и, достав сигару, стал закуривать. Он долго не мог зажечь спичку о ствол берёзы. Нежная пленка белой коры облепляла фосфор, и огонь тух. Наконец одна из спичек загорелась, и пахучий дым сигары колеблющеюся широкою скатертью определенно потянулся вперед и вверх над кустом под спускавшиеся ветки березы.[44]
А Полфунта не переставал дурачиться, нагоняя страх не только на хозяев хаты, но и на Саньку. Фокуснику, однако, все это показалось недостаточным. На минутку он повернулся лицом к дверям, быстро достал из кармана серные спички, вымазал фосфором лоб и подбородок, пальцами вывернул наизнанку веки, отчего глаза его сделались действительно страшными, упал на пол и на четвереньках пополз к хозяину, не переставая визжать и корчить рожи. Трудно передать, что сделалось с ковалем, когда он увидал ползущего к нему Полфунта с вывернутыми веками и светящимися от фосфора лбом и подбородком. Перепуганный насмерть великан дрожащей рукой осенил себя крестом и полез под стол, не помня себя от ужаса.
― Цур, цур, чертяка…[45]
Садовник Дергузов, густобородый, ширококостый, плотно стоял перед Антоном Антонычем, шумно дышал большим бородавчатым красножилым носом, смотрел на него уверенно и сурово и говорил не спеша. Он не служил в имении ― недавно прогнали за пьянство, ― работал поденным на молотьбе.
― Фосфором подожгли, это уж известно, ― говорил он.
― То ты и поджёг, разбойник! Ты? Убью, если не скажешь! ― кричал на него Антон Антоныч.
― Это не мужик поджег, ― спокойно сказал Дергузов, глядя ненавидящими глазами… ― Это нам, мужикам, недоступно… Фосфор этот ― его где возьмешь?
― Ты! Ты!.. Ты крыс фосфором морил! ― кричал Антон Антоныч.
― Крыс-мышей этим суставом не наморишь… Как же скажи, пожалуйста, наморить, когда он и в земле-то ишь сгорел, ― зола осталась? Уж про свежий воздух и говорить нечего… Как же им морить?[46]
― Угадал тебя, ― сказал Веденяпин.
― Да ведь ты ж подумай ― уголовное дело, а-а! Вот угадал какой-то мерзавец, шельма! Фосфор! Чтоб ему черти на том свете этим самым фосфором, разбойнику, подлецу!.. Пятьдесят семь лет, как сказать, на свете живу, и хоть бы слышал я про этот фосфор смердючий!
― А еще Кука у тебя технолог, химик ― хоть бы он сказал, ― вставил Веденяпин.
― Кука? Шо там Кука, ― дурак, охотник… Никого и дома не было ― ты подумай!..[46]
Бирюзовый прорыв несся по небу; а навстречу ему полетело сквозь тучи пятно горящего фосфора, неожиданно превратившись там в сплошной яркоблистающий месяц; на мгновенье всё вспыхнуло: воды, трубы, граниты, серебристые желоба, две богини над аркою, крыша четырехэтажного дома; купол Исакия поглядел просветленный; вспыхнули ― Всадниково чело, меднолавровый венец; поугасли островные огоньки; а двусмысленное судно с середины Невы обернулося простой рыболовною шхуною...[47]
В полутьме <мертвецкой> светились, как <белый> фосфор, бросающиеся в глаза голизною трупы неизвестных, молодые самоубийцы с неустановленной личностью, хорошо сохранившиеся и ещё не тронувшиеся утопленницы. Впрыснутые в них соли глинозёма молодили их, придавая им обманчивую округлость.[11]
― Я проверил. По компасу.
― Ну что ты врёшь? Откуда у тебя компас?
― Откуда надо, ― ответил дошкольник и достал из кармана плоский и круглый предмет, сильно смахивающий на ручные часы. ― Отцовский.
А ведь это и верно был компас, настоящий компас с красной стрелкой, на кончике которой виднелись остатки фосфора. Дошкольник дернул рычажок, и стрелка подскочила на месте, закрутилась, выискивая север.
― Он бежал на север, ― сказал дошкольник, ― от магазина ― до вашего дома ― точно на север. От вашего дома к сосне ― тоже.[17]
Здравствуй, ёлка: я нахожу фосфорный скелет мыши на крышке погреба; слышу скрип вытягиваемых гвоздей, когда отрываются перила, — в наших поступках никогда ничего не было, кроме взмаха...[48]
Эдвард: 35 литров воды, 20 килограмм углерода, 4 литра аммиака, 1,5 килограмма оксида кальция, 800 грамм фосфора, 250 грамм соли, селитры — 100 грамм, 80 грамм серы, 7,5 грамм фтора, 5 граммов железа и 3 грамма кремния. Плюс ещё 15 элементов. <…> Из этого состоит тело среднего взрослого человека. <…> Между прочим, все эти компоненты может купить даже ребёнок на свои карманные деньги. Люди стоят дёшево.
Свет серебристо-голубой, Свет от созвездий Ориона, Как в сказке, льется над тобой На снег морозный с небосклона.
И фосфором дымится снег,
И видно, как мерцает нежно
Твой ледяной душистый мех,
На плечи кинутый небрежно...[50]
Всё, что взято у природы мёртвой,
В жилы перекачено, в аорты,
Из чего построен ствол и колос, Яблоко, что на сук накололось, ―
Фосфор, сера, соли, углероды, ―
Связи и т. п. куски природы, ―
Все это опять (путем распада,
Окисления) вернуть ей надо.[54]
взгляд цветка проницающий недра
триумф моментальной ветхой вещи старички с их утлыми собачками фтор фосфор но все-таки аргон
сапожный отпечаток бога
самородок надежды в пемзе...[18]
— Алексей Цветков, «219» (из сборника «Письма на волю»), 1976
↑ 123Н. Н. Страхов. Мир как целое. — М.: Айрис-пресс: Айрис-Дидактика, 2007 г.
↑ 12С. В. Максимов. Куль хлеба и его похождения. — М.: «Молодая гвардия», 1982 г.
↑ 12К.А.Тимирязев. «Жизнь растения» (по изданию 1919 года). — М.: Сельхозгиз, 1936 г.
↑При всей анекдотичности подобных опытов с точки зрения современной химии, в конце XIX века вопрос о разном атомном весе аллотропных форм углерода и фосфора был предметом развёрнутых научных дискуссий.
↑А. М. Бутлеров Сочинения в 3 томах. — М.: Издательство Академии Наук СССР, 1953-1958 гг.
↑ 12М.И. Цветаева. Собрание сочинений: в 7 томах. — М.: Эллис Лак, 1994-1995 г.
↑ 12Борис Пастернак. «Доктор Живаго». — М.: «Художественная литература», 1990 г.
↑ 12Н. Л. Глинка. Общая химия: Учебное пособие для вузов (под. ред. В.А.Рабиновича, издание 16-е, исправленное и дополненное). ― Л.: Химия, 1973 г. ― 720 стр.
↑ 12Борис Горзев. Что вы знаете и чего не знаете о фосфоре и его соединениях (редакционная колонка). — М.: «Химия и жизнь», № 2, 1968 год
↑В. Рич. Наша алмазная фирма. — М.: «Химия и жизнь», № 11, 1967 г.
_Bohr_model.png)
