Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

4 fakta om fosfat, den kemiske forbindelse, der er overalt

Et enormt fosfatbrud i Sehnde, Tyskland, hvor store aflejringer blev opdaget i slutningen af ​​det 19. århundrede . DeAgostini/Getty Images

Det er meget sandsynligt, at du på dette tidspunkt i dit liv har hørt om det kemiske grundstof fosfor. Det er uden tvivl et af de mere berømte og med god grund:Det er det 11. mest almindelige grundstof på Jorden, og det næstmest almindelige i menneskekroppen. Og ligesom alle kemiske grundstoffer kan fosfor findes i et par forskellige former, ligesom du kan forvandle majs til gryn eller tortillas eller flødemajs. Men nok den mest nyttige form for fosfor, hvad angår levende ting, er fosfater (ental:fosfat), som kort sagt er kemiske forbindelser, der indeholder fosfor. Her er fire ting at vide om fosfater:

1. Fosfater er overalt

Fosfor dukker op i naturen som fosfat (PO4 3- ). ), og der er meget lidt, fosfater ikke kan gøre, lige fra at rense dit hus til at lagre energi i dine celler. Fosfater kan findes i din tandpasta, dine knogler, bordsalt, ildslukkere, dit DNA, yogamåtter, snackkager - du nævner noget, det indeholder sandsynligvis en form for fosfat.

"'Phosphater' er et bredt begreb, der beskriver ethvert kemikalie, der indeholder en gruppe af forbundne ilt- og fosforatomer," siger Erin Shanle, en biologiprofessor ved Longwood University. "Fosfater findes på mange kemikalier, herunder rengøringsmidler og gødning, og molekyler i vores kroppe såsom DNA og proteiner. Fosfater kan også findes i mange andre personlige produkter og husholdningsprodukter."

2. Fosfater arbejder overarbejde i din krop

Fosfater findes i alt levende - din krop kunne få meget lidt gjort uden dem. Fosfater er arbejdshestene, der bygger molekyler som DNA, overfører energi og transporterer molekyler ind og ud af celler og aktiverer og inaktiverer proteiner. Men vi kræver også fosfater for at bygge stærke knogler:Hos hvirveldyr findes cirka 85 procent af kroppens fosfor i knogler og tænder. Hvis du ikke får nok fosfor i din kost, kan dine knogler blive skøre.

"Vi hører ofte, at calcium bruges i knogler - drik din mælk for at få stærke knogler! - men fosfater er lige så vigtige som calcium," siger Shanle. "Faktisk findes det meste af fosfaten i din krop i dine knogler og tænder."

De fleste af os får en rigelig mængde fosfor i vores kost - kød er rigt på fosfor, ligesom mejeriprodukter, soja, bønner, æg og nødder.

Selvom fosfor er essentielt i kroppen, har mennesker med kronisk nyresygdom et problem med at fjerne overskydende fosfor fra kroppen. I disse tilfælde kan for meget fosfor faktisk være giftigt.

3. Vi har brug for fosfater til at fodre os

Fødevareproduktion kræver meget fosfor (udover de andre essentielle næringsstoffer, nitrogen og kalium). Selvom fosfor ikke kan syntetiseres eller fremstilles, forbliver stort set al den fosfor, der startede på denne planet, her den dag i dag - alle de planter og dyr, der bruger det, stikker det lige ud, når de er færdige med det.

Det er dog ubelejligt at vente på, at dyr stikker af og planter taber alle deres blade for at få adgang til det fosfor, der er nødvendigt for at brødføde Jordens 7,5 milliarder mennesker. Derfor udvinder vi fosfor i form af fosfatsten, dannet over millioner af år af knogler og afføring fra gamle dyr, der flyder til bunden af ​​urhavet. Halvfems procent af den fosfatsten, vi udvinder i dag, bruges til at fremstille gødning til landbrug og fødevareproduktion. Fosfatsten udvindes i USA (hovedsagelig staten Florida, som var under vandet indtil for ikke så længe siden, geologisk set), Canada, Brasilien, Rusland, Sydafrika og Zimbabwe.

4. For meget fosfat kan føre til store miljøproblemer

I miljøet er fosfor afgørende for, at planter og andre organismer kan udføre deres forretning, men overskydende fosfat kan forårsage store problemer i ferskvandsmiljøer som floder, vandløb og søer.

"Fosfor er en af ​​hovedingredienserne i gødning, fordi det hjælper planterne med at vokse hurtigere og øger afgrødeudbyttet," siger Shanle. "Når overskydende fosfor skylles af gødede græsplæner eller marker, begynder det at bygge sig op i søer, floder og andre vandsystemer. Dette giver en rig fødekilde for alger, som vil gøre vandet uklart og fjerne al ilten fra vandet. Denne proces, kendt som eutrofiering, dræber fisk og andet liv i søerne eller floderne. Derfor er det vigtigt, at vi minimerer mængden af ​​fosfor, vi frigiver til vandsystemer. Der arbejdes på at reducere mængden af ​​fosforholdig gødning. der anvendes bredt."

Så næste gang du køber vaskemiddel, skal du vælge den fosfatfri mulighed for at redde fisk og andet havliv.

Nu er det interessant

De fleste sodavand indeholder en del fosfat i form af fosforsyre, som fungerer som konserveringsmiddel.