Kakšne so različne industrijske uporabe fosforja?

Fosfor se pridobiva iz fosfatnih spojin, ki jih najdemo v usedlinah sedimentnih in magmatskih kamnin, in velja za vse manjši svetovni vir in element, ki je potreben za vse življenje na Zemlji. Najbolj razširjene uporabe fosforjevih spojin so v kmetijstvu. Ocenjuje se, da je od leta 2004 95 % vse svetovne proizvodnje fosforja šlo za proizvodnjo kmetijskih gnojil, živalske krme in kemičnih pesticidov za povečanje pridelka. Druge ključne industrije za uporabo fosforja v velikih količinah vključujejo živilsko industrijo, farmacevtske izdelke in visokotehnološko elektroniko.

Rastlinska gnojila so sestavljena predvsem iz ene od štirih vrst fosforjevih spojin. To so diamonijev fosfat (DAP), monoamonijev fosfat (MAP), trojni superfosfat (TSP) ali en sam superfosfat (SSP), čeprav niso edine fosfatne kemikalije, ki se uporabljajo za izdelavo gnojil. Fosforna kislina se proizvaja tudi kot ena od uporab fosforja in se uporablja za izdelavo gnojil, številnih mil in brezalkoholnih pijač.

Ker je ena od uporab fosforja v proizvodnji hrane, je pomembno omeniti, da je za kalcijem drugi najpogostejši element v človeškem telesu, saj obsega približno 1 % telesne teže. Približno 85 % fosforja v človeškem telesu se nahaja v kosteh, preostanek pa sodeluje pri proizvodnji deoksiribonukleinske kisline (DNK) in ribonukleinske kisline (RNA), pa tudi pri uravnavanju drugih mineralov, kot so vitamin D, jod, in cink. Medtem ko je elementa veliko v številnih naravnih živilih, se vse pogosteje dodaja tudi predelani hrani, kot so omake, pijače in pekovski izdelki. Vsaka metoda proizvodnje hrane, ki vključuje konzerviranje, zamrzovanje ali predkuhanje pakiranih živil, običajno vključuje uporabo fosforjevih spojin v procesu.

Eden glavnih virov onesnaženja vodnih poti s fosfati je posledica uporabe fosforja v običajnih gospodinjskih kemikalijah, kot so detergenti za pranje perila in drugi čistilni pripomočki, ki jih sperejo v odtok. Ima tudi pomembno uporabo kot dodatek v barvah in temeljnih premazih ter kot premaz za jeklo in glazure na površini finega porcelana. Farmacevtski izdelki, ki ga pogosto vsebujejo na seznamu sestavin, vključujejo zobne paste in druge vrste krem, povezanih z zobozdravstvom.

Fosfatni premazi in fosforni premazi uporabljajo rdeči fosfor, ki ima polimerno kristalno strukturo. Pogoste uporabe vključujejo polprevodniško industrijo, ognjevarna oblačila ter proizvodnjo ognjemetov in vžigalic. Beli fosfor ima tetraedrično kristalno strukturo in se uporablja v kemičnih pesticidih, herbicidih in fungicidih kot kemični fosforjev triklorid PCl3. Od leta 500,000 je bilo na globalni ravni proizvedenih okoli 3 ton PCl2004.

Država z največjimi zalogami fosforja je Maroko, z okoli 63 % ocenjenih skupnih svetovnih zalog minerala. Svetovna proizvodnja je začela naraščati sredi 1800. stoletja in od leta 2002 je bilo izkopanih 125,000,000 ton fosfatnih kamnin na leto. Združene države proizvedejo več kot 30,000,000 ton fosfatnih kamnin na leto, sledita jim Maroko in Kitajska, ki vsaka proizvedeta več kot 20,000,000 ton. To je kljub dejstvu, da imajo ZDA le 4% do 10% svetovnih zalog minerala, Kitajska pa po ocenah od 2% do 25%.