זרחן מול פוספט
מחזור הזרחן הוא מחזור ביו-גיאוכימי, המתאר כיצד צורות שונות של זרחן מסתובבות בתוך כדור הארץ. זה מוגבל בעיקר לליתוספירה, מכיוון שלזרחן אין שלב גזי. זרחן נמצא בעיקר כפוספטים, מאוחסן באדמה, מאובנים, גופי בעלי חיים וצמחים ובמערכות מים.
פוספור
זרחן הוא היסוד ה-15 בטבלה המחזורית עם הסימן P. הוא גם בקבוצה 15 יחד עם חנקן ומשקל מולקולרי של 31 גרם מול-1 תצורת האלקטרונים של זרחן היא 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3זהו אטום רב ערכי ויכול ליצור +3, +5 קטיונים. לזרחן יש כמה איזוטופים, אבל P-31 נפוץ עם שפע של 100%. איזוטופים P-32 ו-P-33 הם רדיואקטיביים, ויכולים לפלוט חלקיקי בטא טהורים. זרחן מאוד תגובתי, ולכן אינו יכול להופיע כאטום בודד. ישנן שתי צורות עיקריות של זרחן בטבע כמו זרחן לבן וזרחן אדום. לזרחן לבן יש ארבעה אטומי P המסודרים בגיאומטריה טטרהדרלית. זרחן לבן הוא מוצק שקוף בצבע צהוב חיוור. זה מאוד תגובתי כמו גם רעיל מאוד. זרחן אדום קיים כפולימר ובחימום זרחן לבן ניתן לקבל זאת. מלבד זרחן לבן ואדום, קיים סוג נוסף, המכונה זרחן שחור ויש לו מבנה דומה לגרפיט.
פוספט
פוספט הוא הצורה האנאורגנית הנפוצה של זרחן, הקיימת בסביבה הטבעית. הם קיימים כמרבצים / סלעים ואלה נכרים כדי לקבל זרחן נדרש.אטום זרחן אחד קשור לארבעה חמצן ליצירת אניון פוליאטומי -3. בגלל הקשרים הבודדים והקשר הכפול, בין P ל-O, לזרחן יש מצב חמצון של +5 כאן. יש לו גיאומטריה טטרהדרלית. להלן המבנה של אניון פוספט.
PO43-
אניון פוספט יכול לשלב עם קטיונים שונים ליצירת תרכובות יוניות רבות. כאשר ישנם שלושה אטומי מימן מחוברים, זה ידוע בתור חומצה זרחתית. זרחן הוא מינרל בשפע בגוף, במיוחד כפוספטים. לדוגמה, ישנן קבוצות פוספט ב-DNA, RNA, ATP, פוספוליפידים, בעצמות וכו'. רמות נמוכות של פוספט בעצמות ובדם עלולות לגרום למספר מחלות לאדם. חיוני לכלול מקורות פוספטים בתזונה שלנו. זרחן יכול להילקח לגופנו כפוספטים ממוצרי חלב, דגים, בשר, ביצים, דגנים וכו'.
זרחן הוא גם מרכיב מאקרו חיוני לצמחים. לכן, דשנים מכילים פוספטים בכמויות גדולות. עם זאת, אם הפוספטים הללו נשטפים ומצטברים במקווי מים, הם עלולים לגרום לזיהום מים. מצב זה ידוע בשם אאוטרופיקציה. מה שקורה במקרה זה הוא, כאשר יש תכולת תזונה גבוהה במקווי מים פיטופלנקטון יגדל במהירות כי הם גם דורשים חומרי הזנה כמו פוספטים לצמיחתם. כאשר זה קורה, החמצן המומס במים ייספג על ידי פיטופלנקטונים במידה רבה, שם שאר האורגניזמים החיים ימותו ללא חמצן.
מה ההבדל בין זרחן לפוספט?
– זרחן הוא אטום בודד ופוספט הוא אניון רב-אטומי.
– זרחן אינו יציב כיסוד, אבל פוספט יציב.
– לזרחן יש את היכולת ליצור קטיונים, אבל פוספט הוא אניון.
– אנחנו לוקחים זרחן לגופנו בצורה של פוספטים.