Ֆոսֆոր ընդդեմ ֆոսֆատ
Ֆոսֆորի ցիկլը կենսաերկրաքիմիական ցիկլ է, որը նկարագրում է, թե ինչպես են ֆոսֆորի տարբեր ձևերը շրջանառվում երկրի ներսում: Այն հիմնականում սահմանափակված է լիթոսֆերայով, քանի որ ֆոսֆորը գազային փուլ չունի։ Ֆոսֆորը հիմնականում հայտնաբերված է որպես ֆոսֆատներ, որոնք պահվում են հողում, բրածոների, կենդանիների և բույսերի մարմիններում և ջրային համակարգերում:
Ֆոսֆոր
Ֆոսֆորը պարբերական համակարգի 15-րդ տարրն է P նշանով: Այն նաև ազոտի հետ միասին գտնվում է 15-րդ խմբում և ունի 31 գ մոլեկուլային զանգված-1: Ֆոսֆորի էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիան 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3Այն բազմարժեք ատոմ է և կարող է ձևավորել +3, +5 կատիոններ։ Ֆոսֆորն ունի մի քանի իզոտոպներ, սակայն P-31-ը տարածված է 100% առատությամբ: P-32 և P-33 իզոտոպները ռադիոակտիվ են և կարող են արձակել մաքուր բետա մասնիկներ: Ֆոսֆորը շատ ռեակտիվ է, հետևաբար, չի կարող ներկայացվել որպես մեկ ատոմ: Բնության մեջ կան ֆոսֆորի երկու հիմնական ձևեր՝ սպիտակ ֆոսֆոր և կարմիր ֆոսֆոր: Սպիտակ ֆոսֆորն ունի չորս P ատոմ, որոնք դասավորված են քառանիստ երկրաչափությամբ: Սպիտակ ֆոսֆորը գունատ դեղին գույնի թափանցիկ պինդ է: Այն շատ ռեակտիվ է, ինչպես նաև շատ թունավոր: Կարմիր ֆոսֆորը գոյություն ունի որպես պոլիմեր, և սպիտակ ֆոսֆորը տաքացնելուց հետո այն կարելի է ստանալ: Բացի սպիտակ և կարմիր ֆոսֆորից, կա ևս մեկ տեսակ, որը հայտնի է որպես սև ֆոսֆոր և ունի գրաֆիտի նման կառուցվածք:
ֆոսֆատ
Ֆոսֆատը ֆոսֆորի սովորական անօրգանական ձևն է, որն առկա է բնական միջավայրում: Նրանք գոյություն ունեն որպես հանքավայրեր/ժայռեր, և դրանք արդյունահանվում են պահանջվող ֆոսֆոր ստանալու համար:Ֆոսֆորի մեկ ատոմը կապված է չորս թթվածնի հետ՝ ձևավորելով -3 բազմատոմ անիոն: P-ի և O-ի միջև միայնակ կապերի և կրկնակի կապերի պատճառով ֆոսֆորն այստեղ ունի +5 օքսիդացման աստիճան: Այն ունի քառանիստ երկրաչափություն։ Ստորև ներկայացված է ֆոսֆատ անիոնի կառուցվածքը:
PO43-
Ֆոսֆատ անիոնը կարող է միավորվել տարբեր կատիոնների հետ՝ առաջացնելով բազմաթիվ իոնային միացություններ: Երբ ջրածնի երեք ատոմները միացված են, այն հայտնի է որպես ֆոսֆորաթթու: Ֆոսֆորն օրգանիզմում առատ հանքանյութ է, հատկապես որպես ֆոսֆատներ: Օրինակ, ԴՆԹ-ում, ՌՆԹ-ում, ATP-ում, ֆոսֆոլիպիդներում, ոսկորներում և այլն կան ֆոսֆատային խմբեր: Ոսկորներում և արյան մեջ ֆոսֆատի ցածր մակարդակը կարող է մարդուն մի շարք հիվանդություններ առաջացնել: Մեր սննդակարգում անհրաժեշտ է ներառել ֆոսֆատի աղբյուրները: Ֆոսֆորը կարող է ընդունվել մեր օրգանիզմ՝ որպես ֆոսֆատներ՝ կաթնամթերքից, ձկից, մսից, ձվից, հացահատիկից և այլն:
Ֆոսֆորը նաև կարևոր մակրոտարր է բույսերի համար: Հետեւաբար, պարարտանյութերը մեծ քանակությամբ ֆոսֆատներ են պարունակում: Այնուամենայնիվ, եթե այդ ֆոսֆատները լվացվեն և կուտակվեն ջրային մարմիններում, դրանք կարող են առաջացնել ջրի աղտոտում: Այս վիճակը հայտնի է որպես էվտրոֆիկացիա: Այն, ինչ տեղի է ունենում այս դեպքում, այն է, որ երբ ջրային մարմիններում առկա է սննդանյութերի բարձր պարունակություն, ֆիտոպլանկտոնն արագ կաճի, քանի որ նրանց աճի համար անհրաժեշտ են նաև այնպիսի սննդանյութեր, ինչպիսիք են ֆոսֆատները: Երբ դա տեղի ունենա, ջրում լուծված թթվածինը հիմնականում կլանվի ֆիտոպլանկտոնների կողմից, որտեղ մնացած կենդանի օրգանիզմները կմահանան առանց թթվածնի:
Ո՞րն է տարբերությունը ֆոսֆորի և ֆոսֆատի միջև:
– Ֆոսֆորը մեկ ատոմ է, իսկ ֆոսֆատը՝ բազմատոմ անիոն:
– Ֆոսֆորը որպես տարր կայուն չէ, բայց ֆոսֆատը կայուն է:
- Ֆոսֆորն ունի կատիոններ ձևավորելու հատկություն, բայց ֆոսֆատը անիոն է:
– Մենք ֆոսֆորը մեր մարմին ենք մտցնում ֆոսֆատների տեսքով։