15
P
リン
Phosphorus
非金属
リンは原子番号15の非金属元素で、生命活動に不可欠な元素です。 DNAやRNA、ATP(エネルギー通貨)、リン脂質(細胞膜)の構成要素として全ての生物に必須。 肥料の三大要素(N-P-K)の一つとして農業を支えています。 白リンは空気中で自然発火し、赤リンはマッチの側薬として使われます。
原子量
30.974u
融点
44°C
沸点
277°C
密度
1.82g/cm³
発見年
1669年
電子配置
[Ne] 3s² 3p³
📸 ギャラリー
白リン
白リン(黄リン) - 空気中で自然発火。猛毒。水中に保存。淡黄色のロウ状固体。
赤リン
赤リン - 安定で無毒。マッチの側薬。白リンを加熱して生成。
DNA構造
DNAのリン酸骨格 - リン酸基が糖を連結し二重らせんの背骨を形成。
🔧 主な用途
🌾 肥料
リン酸肥料は植物の根や花の発育に不可欠。過リン酸石灰、リン安が主流。肥料消費の85%。
🧪 洗剤・化学品
リン酸塩は洗剤の軟水化剤。食品添加物、金属表面処理にも使用。
🔥 マッチ・発火剤
安全マッチの側薬(赤リン)。発煙筒、花火、焼夷弾にも使用。
🛡️ 難燃剤
リン系難燃剤はプラスチック、繊維、電子機器に使用。環境にも優しい。
🔗 合金・半導体
リン青銅は耐摩耗性が高い。半導体へのドーピング(n型)にも使用。
🧬 医薬品
リン酸塩は薬の緩衝剤。放射性リン-32はがん治療に使用。
⚗️ 製造方法
1
電気炉法
リン鉱石(Ca₃(PO₄)₂)をコークスとケイ石を同時に電気炉で約1500°Cに加熱。蒸気を冷却して白リンを得る。
Ca₃(PO₄)₂ + 3SiO₂ + 5C → 3CaSiO₃ + 5CO + 2P
2
赤リンへの変換
白リンを空気を遮断して約250°Cで加熱すると、安定な赤リンに変化する。
P₄(白) → P(赤)
📰 ニュース
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🔗 関連情報・外部リンク
💡 豆知識
💡 尿から発見
1669年、ブラントが金を作ろうと尿を蒸発させ偶然発見。暗闘で光る不思議な物質。
🌍 リン危機
リン鉱石は有限資源。「ピークリン」は21世紀中に訪れると予測され、食糧安全保障の課題。
📛 名前の由来
ギリシャ語のphosphoros(光を運ぶ者)から。白リンが暗闘で青白く発光することに由来。
⚠️ 安全情報
☠️ 白リン
白リンは猜毒で空気中で自然発火。水中保存が必要です。
🔥 可燃性
リンは高温で危険。火災時に有毒ガスを発生することがあります。
✅ 赤リンは安全
マッチに使われる赤リンは安定で無毒。食品中のリンも安全です。