Blåt fosfor:Hvordan en halvleder bliver til metal

Fosfor, et kemisk grundstof med symbolet P, kan findes i en række forskellige farver, herunder hvid, rød, violet og sort. Hver farve svarer til en anden allotrop af fosfor, hvilket betyder forskellige strukturelle former for elementet.

Hvidt fosfor

Hvidt fosfor er den mest almindelige allotrope af fosfor og er meget reaktiv. Det er et blødt, voksagtigt fast stof, der er uopløseligt i vand, men opløseligt i organiske opløsningsmidler. Hvidt fosfor er meget brandfarligt og kan antændes spontant i luft ved temperaturer over 34 grader Celsius (93 grader Fahrenheit). På grund af dets høje reaktivitet skal hvidt fosfor opbevares og håndteres med ekstrem forsigtighed.

Rød fosfor

Rødt fosfor er en anden almindelig allotrop af fosfor. Det dannes ved at opvarme hvidt fosfor i en inert atmosfære ved høje temperaturer. Rødt fosfor er mindre reaktivt end hvidt fosfor og er ikke brandfarligt. Den kan dog stadig antændes, hvis den opvarmes til en tilstrækkelig høj temperatur. Rødt fosfor bruges typisk til fremstilling af tændstikker, fyrværkeri og blus.

Violet fosfor

Violet fosfor er en sjælden allotrop af fosfor, der dannes ved opvarmning af rødt fosfor i et forseglet rør under højt tryk. Violet fosfor er meget reaktivt og kan antændes spontant i luft. Det er også meget ustabilt og kan nemt konvertere til andre allotroper af fosfor.

Sort fosfor

Sort fosfor er den mest stabile allotrope af fosfor. Det dannes ved at opvarme hvidt fosfor under højt tryk og temperatur. Sort fosfor er et halvledermateriale med en lagdelt struktur, der ligner grafit. Det har tiltrukket sig betydelig interesse i de senere år på grund af dets potentielle anvendelser i elektroniske enheder, såsom batterier, solceller og transistorer.

Sammenfattende kan fosfor eksistere i forskellige farver og allotroper, hver med sine unikke egenskaber og anvendelser. Hvidt fosfor er meget reaktivt og brændbart, rødt fosfor er mindre reaktivt og ikke-brændbart, violet fosfor er sjældent og meget reaktivt, og sort fosfor er den mest stabile allotrope og et lovende halvledermateriale.