Toutes les réactions chimiques dans les cellules nécessitent la présence du phosphore. Ce sel minéral est vital et assure également la régulation de l’ensemble de l’organisme via ses différentes propriétés. Il se trouve dans presque tous les aliments.
Description du phosphore
Symbolisé « P » dans le tableau périodique, il est présent en grande quantité dans l’anatomie humaine, constituant environ 700 g du corps adulte. Ce minéral s’impose comme une composante essentielle des dents et des os. Il se présente sous différentes formes, notamment en phosphate de calcium, en potassium ou en sodium.
Cet élément chimique, de numéro atomique 15, appartient au groupe des pnictogènes. Le phosphore « blanc », connu pour sa pureté, se présente parfois de manière transparente, tandis que le blanc ambré, plus souple, dégage une odeur d’ail. Il se décline aussi sous la forme noire et rouge, en poudre ou cristallisé.
Le nom « phosphore » trouve son origine dans le mot grec φώσφορος (phosphoros), traduit par « porteur de lumière ». L’appellation fait aussi référence à la planète Vénus. L’exposition à l’air, par chimioluminescence, rend cet élément perceptible et lumineux dans le noir.
Histoire du phosphore
Le phosphore, à son avènement, s’est dévoilé dans un monde où seuls 13 autres éléments chimiques étaient répertoriés, contre 118 actuellement. Il a été reconnu en tant qu’élément à part entière grâce aux travaux ultérieurs de Lavoisier. Les premiers noms qui lui étaient attribués, tels que Phosphorus fulgurans et Noctiluca aërea, reflétaient la lumière qu’il émettait lors de sa combustion à l’air libre.
En 1669, l’alchimiste allemand Hennig Brandt découvre le phosphore, en l’isolant à partir de l’urine, dans sa quête de la pierre philosophale. Cette percée initiale, bien que gardée secrète, était bientôt suivie par les chimistes Jean Kunckel et Robert Boyle, qui avaient trouvé leur propre méthode. La démocratisation de cette découverte avait eu lieu en 1737 lorsque Hellot, chimiste français, avait divulgué publiquement le procédé, mettant fin à son statut exclusif.
En 1769, Johan Gottlieb Gahn, expert suédois en chimie, a élargi les horizons en découvrant le phosphore dans la poudre d’os calcinée. Cela a permis d’ouvrir la voie à une méthode plus accessible de synthèse. Ce procédé, perfectionné en 1867, consiste à extraire le minéral à partir des roches phosphorées, offrant une quantité plus abondante à un coût plus raisonnable. Avec la démocratisation de cette substance, d’éminents chimistes tels que Pelletier, Lavoisier, Dulong, Davy et Berzelius ont pu explorer ses propriétés avec une attention particulière.
Enfin, la première utilisation du phosphore blanc dans les allumettes a été marquée par sa toxicité, conduisant à des risques d’empoisonnement et à des maladies. Toutefois, une alternative a été découverte, celui de couleur rouge, moins inflammable et toxique.
Structure et propriétés du phosphore
Arborant une architecture quadratique, les minéraux blancs et rouges dévoilent une symétrie géométrique qui leur confère une allure singulière. Une variante, de couleur noire, adopte la même structure que le graphite. Ses atomes s’alignent en toile hexagonale, conférant à cette forme une conductivité électrique.