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인

Phosphorus
이 기사는 화학 원소에 관한 것이다.기타 용도는 인(동음이의)을 참조하십시오.
인, P
인의 형태
왁시 화이트
옅은 빨강
짙은 빨강과 보라색
인
발음/svsfsfs/ (FOS-frr-s)
동소체흰색, 빨간색, 보라색, 검은색 및 기타(인 동소체 참조)
외모흰색, 빨간색 및 보라색은 왁스색이고 검은색은 금속처럼 보인다
표준 원자량Ar°(P)
  • 30.973761998±0.0000005
  • 30.974±0.001(요약)[1]
풍부
지각에5.2 (표준 = 100)
주기율표 중 인
수소 헬륨
리튬 베릴륨 붕소 카본 질소 산소 불소 네온
나트륨 마그네슘 알루미늄 실리콘 인 유황 염소 아르곤
칼륨 칼슘 스칸듐 티타늄 바나듐 크롬 망간 철 코발트 니켈 구리 아연 갈륨 게르마늄 비소 셀레늄 브롬 크립톤
루비듐 스트론튬 이트륨 지르코늄 니오브 몰리브덴 테크네튬 루테늄 로듐 팔라듐 실버 카드뮴 인듐 주석 안티몬 텔루루 요오드 제논
세슘 바륨 란타넘 세륨 프라세오디뮴 네오디뮴 프로메튬 사마리움 유로피움 가돌리늄 터비움 디스프로슘 홀뮴 엘비움 툴륨 이터비움 루테튬 하프늄 탄탈룸 텅스텐 레늄 오스뮴 이리듐 플래티넘 골드 수은(원소) 탈륨 이끌다 비스무트 폴로늄 아스타틴 라돈
프랑슘 라듐 악티늄 토륨 프로탁티늄 우라늄 넵투늄 플루토늄 아메리슘 퀴륨 베르켈륨 칼리포늄 아인스타이늄 페르미움 멘델레비움 노벨륨 로렌슘 러더포디움 두브늄 시보르기움 보리움 하시움 마이트네리움 다름슈타디움 뢴트제늄 코페르니슘 니혼리움 플레로비움 모스코비움 리버모리움 테네신 오가네손
N
↑
P
↓
~하듯이
실리콘 ← 인 → 황
원자 번호 (Z)15
그룹.그룹 15(피닉토겐)
기간기간 3
블록 p블록
전자 구성[Ne] 3s2 3p3
셸당 전자 수2, 8, 5
물리 속성
단계 STP에서단단한
녹는점흰색: 317.3K(44.15°C, 111.5°F)
빨간색: 최대 860 K (최대 590 °C, 최대 1090 °F)[2]
비등점흰색: 553.7K(280.5°C, 536.9°F)
승화점빨간색: 689.2–863 K (416–590 °C, 780.8–1094 °F)
보라색: 893 K(620 °C, 1148 °F)
밀도 (근처)흰색: 1.823 g/cm3
빨간색 : 2 2.2 ~2.34 g/cm3
보라색: 2.36g/cm3
검정: 2.69 g/cm3
융해열흰색: 0.66 kJ/mol
기화열흰색: 51.9 kJ/mol
몰 열용량흰색: 23.824 J/(mol·K)
증기 압력(흰색)
P (Pa) 1 10 100 1k 10k 100k
(K)에서 279 307 342 388 453 549
증기 압력(빨간색, b.p. 431°C)
P (Pa) 1 10 100 1k 10k 100k
(K)에서 455 489 529 576 635 704
원자 특성
산화 상태-3, -2, -1, 0,[3] +1,[4] +2, +3, +4, +5(약산성 산화물)
전기 음성도폴링 스케일: 2.19
이온화 에너지
  • 첫 번째: 1011.8 kJ/mol
  • 2차: 1907 kJ/mol
  • 3차: 2914.1kJ/mol
  • (더 보기)
공유 반지름오후 107±3시
반데르발스 반지름오후 180시
Color lines in a spectral range
인의 스펙트럼선
기타 속성
자연발생원시적인
결정 구조 체심입방체(BCC)
Bodycentredcubic crystal structure for phosphorus
열전도율흰색: 0.236 W/(mµK)
검정: 12.1 W/(mµK)
자기 순서흰색, 빨간색, 보라색, 검은색: 반자성[5]
몰 자화율- 20.8×10cm−63/mol (293K)[6]
벌크 계수흰색: 5 GPa
빨간색: 11 GPa
CAS 번호7723-14-0(빨간색)
12185-10-3(흰색)
역사
검출헤닉 브랜드(1669)
요소로 인식되는 사용자:앙투안 라부아지에[7](1777)
인의 주요 동위원소
이소토페 아부노댄스 반감기 (t1/2) 붕괴 모드 프로덕트
31P. 100% 안정적인.
32P. 추적하다 14.28 d β− 32S.
33P. 추적하다 25.3 d β− 33S.
카테고리:인
레퍼런스

인은 기호가 P이고 원자 번호가 15인 화학 원소이다.원소 인은 흰 인과 붉은 인의 두 가지 주요 형태로 존재하지만, 매우 반응성이 높기 때문에 지구에서는 인이 자유 원소로 발견되지 않는다.그것은 지구 지각에 kg당 약 1그램의 농도가 있다. (구리는 약 0.06그램과 비교된다.)광물에서 인은 일반적으로 인산염으로 발생한다.

원소 인은 1669년에 처음으로 백인으로 분리되었다.White phosphorus emits a faint glow when exposed to oxygen – hence the name, taken from Greek mythology, Φωσφόρος meaning 'light-bearer' (Latin Lucifer), referring to the "Morning Star", the planet Venus.비록 그 단어가 빛을 내는 다른 물리적 과정에 사용되었지만, 조명 후의 빛을 의미하는 인광이라는 용어는 인의 이러한 특성에서 유래했습니다.인의 광택은 현재 화학 발광이라고 불리는 과정인 흰색 인의 산화에 의해 발생합니다.인은 질소, 비소, 안티몬, 비스무트와 함께 피닉토겐으로 분류된다.

인은 주로 인산 이온, PO를43− 포함하는 화합물인 인산염을 통해 생명을 유지하는 데 필수적인 요소입니다.인산염은 DNA, RNA, ATP, 인지질의 구성 요소이며, 세포에 필수적인 복합 화합물이다.원소 인은 사람의 소변에서 처음 분리되었고, 골재는 중요한 초기 인산염 공급원이었다.인산염 광산은 동물 유골과 배설물의 화석화된 퇴적물에 인산염이 존재하기 때문에 화석을 포함하고 있다.낮은 인산염 수치는 일부 수중 시스템에서 성장에 중요한 제한입니다.채굴된 대부분의 인 화합물은 비료로 소비된다.식물이 토양에서 제거하는 인을 대체하기 위해 인산염이 필요하며, 연간 수요는 인구 증가보다 거의 두 배 빠르게 증가하고 있다.다른 응용 분야로는 세제, 살충제 및 신경제에 포함된 유기인 화합물이 있다.

특성.

동소체

주요 기사:인의 동소체

인은 눈에 띄게 다양한 [8]성질을 보이는 여러 동소체를 가지고 있다.가장 흔한 두 가지 동소체는 백린과 [9]적린이다.

응용 분야와 화학 문헌의 관점에서, 원소 인의 가장 중요한 형태는 종종 WP로 약칭되는 백린이다.그것은 각 원자가 형식적인 단일 결합에 의해 다른 세 개의 원자에 결합되는 사면체
4 P 분자로 구성된 부드럽고 밀랍 같은 고체입니다.이
4 P 사면체는 또한 [10]P 분자로
2 분해되기 시작할 때 최대 800 °C(1,470 °F)의 온도까지 액체 및 기체 인에 존재합니다.기체상의 P 분자는 기체
4 전자 [11]회절에 의해 결정되는 r = 2.pm(3)ö의g P-P 결합 길이를 가진다.이 P
4 사면체에서 결합의 성질은 구면 방향성 또는 클러스터 결합으로 설명할 수 있습니다. 즉, 전자가 고도로 비국재화되어 있습니다.이는 전형적인 방향족 분자 벤젠(11nA/T)[11]보다 훨씬 많은 최대 29nA/T의 자기 유도 전류를 계산함으로써 입증되었습니다.

일부 인 동소체의 결정 구조
하얀색
빨간.
바이올렛
블랙입니다.

백인은 α(알파)와 β(베타)의 두 가지 결정 형태로 존재한다.상온에서는 α형이 안정되어 있다.일반적으로 입방체 결정 구조를 가지며 195.2K(-78.0°C)에서 육각형 결정 구조를 가진 β 형태로 변한다.이러한 형태는 구성 요소4 [12][13]P 사면체의 상대적 배향에 따라 다르다.백인의 β 형태는 3개의 약간 다른
4 P 분자를 포함하고 있다. 즉, 2.1768(5) ~ 2.1920(5)Ω 사이의 18개의 서로 다른 P-P 결합 길이이다.평균 P-P 결합 길이는 2.183([14]5)Ω입니다.

흰 인은 동소체 중에서 가장 안정성이 낮고, 반응성이 높으며, 휘발성이 가장 높고, 밀도가 낮고, 독성이 가장 강하다.흰 인은 점차 붉은 인으로 변한다.이러한 변환은 빛과 열에 의해 가속화되며, 백색 인의 샘플은 거의 항상 약간의 붉은 인을 포함하고 그에 따라 노란색으로 보입니다.이러한 이유로 노화되거나 불순한 백린(예를 들어 실험실 등급의 WP가 아닌 무기 등급)을 황린이라고도 한다.산소에 노출되면, 하얀 인은 매우 희미한 녹색과 파란색 빛깔과 함께 어둠 속에서 빛납니다.공기와의 접촉 시 인화성이 높고 발화성(자기발화성)이 높습니다.발열성이 있기 때문에 네이팜의 첨가제로 백인이 사용된다.이 형태의 연소 냄새는 마늘 냄새가 특징이며, 샘플은 일반적으로 백색 "오산화인"으로 코팅됩니다. 오산화 인은 인 원자 사이에 산소를 삽입한 사면체 PO로 구성됩니다
4
10.백인은 물에 녹지 않지만 [15]이황화탄소에는 녹는다.

1100K에서 P를4 열분해하면 디포린, P를2 얻을 수 있다.이 종은 고체나 액체로서 안정적이지 않다.이합체 단위는 삼중 결합을 포함하며 N과2 유사합니다.또한 유기인 전구체 [16]시약의 열분해로 용액에서 과도 중간체로 생성될 수 있다.더 높은 온도에서 P는2 원자 [15]P로 분해된다.

인의[8][17] 일부 동소체의 특성
형태 흰색(α) 흰색(β) 빨간. 보라색 블랙입니다.
대칭 본체 중심
입방체의		 삼사정어 비정질 단사정계 정형외과
피어슨 기호 aP24 mP84 os8
스페이스 그룹 I43m P1 No.2 P2/c No.13 Cmca No.64
밀도(g/cm3) 1.828 1.88 ~2.2 2.36 2.69
밴드갭(eV) 2.1 1.8 1.5 0.34
굴절률 1.8244 2.6 2.4

붉은 인은 구조적으로 중합체이다.이것은 하나의 P-P 결합이 끊어지고 하나의 추가 결합이 인접한 사면체와 형성되어 판데르발스 [18]힘에 의해 연결된 P 분자의 사슬이21 생기는 P의4 유도체로 볼 수 있다.적색 인은 백색 인을 250°C(482°F)로 가열하거나 백색 인을 [19]햇빛에 노출시켜 형성할 수 있다.이 처리 후의 인은 비정질이다.더 가열하면 이 물질은 결정화된다.이런 의미에서 붉은 인은 동소체가 아니라 흰색과 보라색 인 사이의 중간상이며, 대부분의 성질은 다양한 값을 가지고 있다.예를 들어, 새로 제조된 밝은 빨간색 인은 반응성이 매우 높으며 약 300°C(572°[20]F)에서 점화되지만, 약 30°C(86°[21]F)에서 점화되는 흰색 인보다 안정적입니다.장시간 가열 또는 보관하면 색이 어두워집니다(정보 상자 이미지 참조). 결과 제품이 더 안정적이고 공기 [22]중에 저절로 점화되지 않습니다.

바이올렛 인은 550°C 이상의 붉은 인을 낮 동안 소둔함으로써 생산될 수 있는 인의 한 형태입니다.1865년, 히토프는 인이 녹은 납에서 재결정되었을 때 붉은색/보라색 형태를 얻는다는 것을 발견했습니다.따라서, 이 형태는 때때로 "히토프의 인"[17]으로 알려져 있다.

흑인은 가장 반응성이 낮은 동소체로 550°C(1,022°F) 이하의 열역학적으로 안정된 형태이다.β-금속 인이라고도 하며 [23][24]흑연과 비슷한 구조를 가지고 있다.이는 백린을 고압(표준 대기 약 12,000기가파스칼)에서 가열하여 얻습니다.또한 수은과 같은 금속 소금을 [25]촉매로 사용하여 주변 조건에서도 제조할 수 있습니다.외관, 특성, 구조에서 흑연을 닮아 검고 얇은 전기의 전도체이며 연결된 원자의 [26]판이 쭈글쭈글하다.

또 다른 형태인 주홍색 인은 이황화탄소 중 백린 용액을 햇빛에 [17]증발시켜 얻는다.

화학 발광

공기에 노출된 흰 인은 어둠 속에서 빛난다.

처음 분리되었을 때, 하얀 인에서 나오는 녹색 빛이 막힌 병 안에서 한동안 지속되다가 멈춘다는 것이 관찰되었다.1680년대의 로버트 보일은 그것을 공기의 "탈수" 때문이라고 말했다.사실은 산소를 소비하고 있는 것입니다.18세기까지, 순수한 산소에서는 인이 전혀 [27]빛나지 않는다는 것이 알려졌습니다; 인이 빛날 수 있는 부분 압력의 범위만 있습니다.열을 가하여 [28]더 높은 압력에서 반응을 유도할 수 있습니다.

1974년, R. J. van Zee와 A가 그 빛을 설명했다.U.[29][30] 칸산소와의 반응은 고체(또는 액체) 인의 표면에서 일어나 둘 다 가시광선을 방출하는 단수명 분자
2
2 HPO와 PO를 형성합니다.반응이 느리고 발광 생성에 필요한 중간체는 극히 적기 때문에 정지된 병에서 광채가 지속되는 시간이 길어집니다.

그것의 발견 이후, 인광과 인광은 어둠 속에서 타지 않고 빛나는 물질을 묘사하기 위해 느슨하게 사용되었다.인광이라는 용어는 인에서 유래했지만, 인에 빛을 내는 반응을 인광(물질 위에 떨어져 [31]들뜨게 한 빛을 다시 내는 것)이 아니라 화학발광(콜드 화학반응에 의해 빛을 내는 것)이라고 부른다.

동위원소

주요 기사:인 동위 원소

P부터 [33]P까지 23개의 알려진 인 [32]동위원소가 있다.P만이 안정적이기 때문에 100% 풍부하게 존재한다.반정수 핵 스핀과 높은 P의 풍부함은 인-31 NMR 분광법을 인 함유 샘플 연구에서 매우 유용한 분석 도구로 만든다.

두 개의 방사성 동위원소는 생물학적 과학 실험에 적합한 반감기를 가지고 있다.다음과 같습니다.

  • P는 반감기가 14.3일인 베타 이미터(1.71 MeV)32
    로, 생명과학 실험실에서 일상적으로 사용되며, 주로 북부 블롯 또는 남부 블롯에서 사용하기 위한 방사성 라벨 DNA 및 RNA 프로브를 생산하는 데 사용된다.
  • 33
    P    : 반감기가 25.4일인 베타 이미터(0.25 MeV).    이것은 DNA 염기서열 분석과 같이 낮은 에너지 베타 방출이 유리한 응용 분야에서 생명 과학 실험실에서 사용됩니다.

P의 고에너지 베타 입자는 피부와 각막에 침투하고 섭취, 흡입 또는 흡수된 P는 뼈와 핵산에 쉽게 통합됩니다.이러한 이유로 미국의 산업안전보건국 및 다른 선진국의 유사한 기관에서는 P와 함께 일하는 직원에게 눈을 보호하기 위해 실험실 코트, 일회용 장갑, 보안경 또는 고글을 착용하고 열린 컨테이너에서 직접 작업하는 것을 피하도록 요구하고 있습니다.또한 개인, 의류 및 표면 오염을 모니터링해야 합니다.차폐에는 특별한 주의가 필요합니다.베타 입자의 높은 에너지는 납과 같은 고밀도 차폐 물질에서 브렘스스트룽(브레이킹 방사선)을 통해 X선의 2차 방출을 일으킨다.따라서 방사선은 아크릴이나 기타 플라스틱, 물 또는 (투명성이 필요하지 않은 경우)[34] 목재와 같은 저밀도 물질로 차폐해야 합니다.

발생.

참고 항목: 카테고리:인산염 광물

우주

2013년 천문학자들은 카시오페이아 A에서 인을 발견했는데, 이 원소가 초신성 핵합성의 부산물로 초신성에서 생성된다는 것을 확인했습니다.초신성 잔해에서 나온 물질의 인 대 철 비율은 일반적으로 [35]은하수보다 100배 더 높을 수 있습니다.

2020년 천문학자들은 거대한 별 형성 영역인 AFGL 5142의 ALMA와 ROSINA 데이터를 분석하여 인을 포함한 분자와 그것들이 혜성에서 초기 [36][37]지구로 어떻게 운반되는지를 알아냈다.

지각 및 유기원

인은 지구 지각에 kg당 약 1그램의 농도가 있습니다.그것은 자연에서 자유롭지 않지만, 많은 미네랄, 보통 인산염으로 널리 분포되어 있습니다.[9]무기인산암은 부분적으로 아파타이트(일반적으로 플루오르화 펜타칼슘 3인산 플루오르화물(수산화물)인 광물의 그룹)로 만들어져 오늘날 이 원소의 주요 상업적 공급원이다.미국 지질 조사국에 따르면, 전세계 인 매장량의 약 50%가 아랍 [38]국가에 있다.지구의 알려진 매장량의 85%는 모로코에 있으며 중국, 러시아,[39] 플로리다, 아이다호, 테네시, 유타 및 [40]기타 지역에 매장량이 적다.예를 들어 영국의 올브라이트, 윌슨, 그리고 나이아가라 폭포의 공장들은 1890년대와 1900년대에 플로리다주 테네시에서 온 인산염 암석과 1950년에는 [41]주로 테네시와 북아프리카에서 온 인산염을 사용했다.

유기농 소스, 즉 소변, 골재, 그리고 (19세기 후반의) 구아노는 역사적으로 중요했지만 상업적인 [42]성공은 제한적이었다.소변에는 인이 포함되어 있기 때문에, 스웨덴을 포함한 일부 국가에서는 배설물을 재사용하는 방법을 사용하여 오늘날에도 여전히 이용되고 있는 수정 특성을 가지고 있습니다.이를 위해 소변은 순수한 형태 또는 하수 또는 하수 슬러지 형태의 물과 혼합된 일부의 비료로 사용될 수 있다.

컴파운드

인산염 광물 및 인 화합물 범주 참조

인(V)

PO와410 PS의410 사면체 구조.

인의 가장 일반적인 화합물은 사면체 [43]음이온인 인산염 유도체이다43−.인산염은 비료에 사용하기 위해 대규모로 생산되는 인산염기의 복합염기다.삼단백질인 인산염기는 단계적으로 세 가지 결합염기로 변환됩니다.

HPO34 + HO2 † HO3+ + HPO24− Ka1 = 7.25 × 10−3
HPO24− + HO2 † HO3+ + HPO42− Ka2 = 6.31 × 10−8
HPO42− + HO2 ho3+ HO + PO43−a3 K = 3.98 × 10−13

인산염은 P-O-P 결합을 포함한 사슬 및 고리를 형성하는 경향을 보인다.ATP를 포함한 많은 폴리인산염이 알려져 있다.폴리인산염은 HPO42−, HPO와24− 같은 인산수소의 탈수에 의해 발생한다.예를 들어, 산업적으로 중요한 펜타소듐 삼인산(삼중수소나트륨, STPP라고도 함)은 다음과 같은 응축 반응에 의해 메가톤에 의해 산업적으로 생산된다.

22 Na[(HO)]PO3] + Na[(HO)2PO2] → Na5[OP-O-P3(O)-2O-PO3] + 22 HO

오산화인(PO410)은 인산 무수물이지만, 둘 사이의 몇 가지 중간체가 알려져 있다.이 밀랍 같은 흰색 고체는 물과 강하게 반응합니다.

금속 양이온과 함께 인산염은 다양한 소금을 형성합니다.이러한 고체는 P-O-M 링크를 특징으로 하는 고분자입니다.금속 양이온이 2+ 또는 3+의 전하를 가질 때, 일반적으로 소금은 용해되지 않기 때문에 일반적인 광물로 존재한다.많은 인산염은 인산수소(HPO42−)에서 유래한다.

PCl과55 PF는 일반적인 화합물이다.PF는5 무색 기체이며 분자는 삼각쌍추체 형상을 가지고 있다.PCl은5 PCl의4+6− 이온성 공식을 가진 무색 고체이지만, 용해되거나 증기 단계에 있을 [15]때 삼각 쌍추체 형상을 채택합니다.PBr54+− 브랜드5 PI를 [15]알 수 없기 때문에 PBr은 불안정한 고체입니다.오염화물과 오불화물은 루이스산이다.플루오르화물에서는 PF가5 SF와6 등전자 음이온인 PF를 형성한다6−.가장 중요한 옥시할라이드는 대략 사면체형인 옥시염산인(POCl3)이다.

광범위한 컴퓨터 계산이 가능하기 전에, 인(V) 화합물에서의 결합은 d 오비탈을 포함하는 것으로 생각되었다.분자 궤도 이론의 컴퓨터 모델링은 이러한 결합이 s와 p-오비탈만을 [44]수반한다는 것을 보여준다.

인(II)

4개의 대칭 트리할라이드는 모두 잘 알려져 있다: 기체3 PF, 황색 액체3 PCl 및 PBr3, 고체3 PI.이 물질들은 수분에 민감하고 인산을 생성하기 위해 가수분해된다.일반적인 시약인 삼염화물은 다음과 같은 백색 인의 염소 처리로 생산됩니다.

P4 + 6 Cl2 → 4 PCl3

삼불화물은 할로겐화물 교환에 의해 삼염화물로부터 생성된다.PF는3 헤모글로빈과 결합하기 때문에 독성이 있다.

인(III) 산화물, PO46(일명 테트라인 육산화물)는 인산의 작은 호변이성체인 P(OH)3의 무수물이다.PO의 구조는46 말단 산화물기가 없는 PO와 같습니다410.

인(I) 및 인(II)

인(I)의 유도체인 안정 디호스펜.

이들 화합물은 일반적으로 P-P [15]결합을 특징으로 한다.예를 들어 포스핀과 유기인산의 카테네이트 유도체를 포함한다.P=P 이중결합을 포함하는 화합물도 드물지만 관찰되었다.

인화물 및 인화물

인화물은 금속과 붉은 인의 반응에 의해 발생한다.알칼리 금속(그룹 1)과 알칼리 토류 금속은 인화물 이온3− P를 포함하는 이온 화합물을 형성할 수 있다.이 화합물들은 물과 반응하여 포스핀을 형성한다.다른37 인화물, 예를 들어 NaP는 이러한 반응성 금속으로 알려져 있습니다.전이 금속과 단인산에는 금속이 풍부한 인화물, 일반적으로 금속 광택을 가진 경질 내화합물인 인화물과 덜 안정적이고 [15]반도체를 포함하는 인이 풍부한 인화물이 있습니다.슈라이버사이트는 운석에서 발견되는 금속이 풍부한 인화물입니다.금속이 풍부하고 인이 풍부한 인화물의 구조는 복잡할 수 있습니다.

포스핀(PH3)과 그 유기 유도체(PR3)는 암모니아(NH3)의 구조적 유사체이지만, 인의 결합 각도는 포스핀과 그 유기 유도체의 경우 90°에 가깝다.악취를 풍기는 독성 화합물이다.인은 포스핀에서 산화수가 -3이다.포스핀은 인화칼슘, CaP의32 가수분해로 생산된다.암모니아와 달리 포스핀은 공기에 의해 산화된다.포스핀은 또한 암모니아보다 염기가 훨씬 적다.다른 인들은 최대 9개의 인 원자의 사슬을 포함하고 공식nn+2 [15]PH를 가진 것으로 알려져 있다.고인화성 가스 디포스핀(PH24)은 히드라진과 유사합니다.

옥소산류

인산화물은 광범위하고, 종종 상업적으로 중요하며, 때로는 구조적으로 복잡하다.모두 산소 원자에 결합된 산성 양성자를 가지고 있고, 일부는 인과 직접 결합하는 비산성 양성자를 가지고 있고, 일부는 인과 [15]인의 결합을 가지고 있다.인의 옥소산이 많이 형성되지만 상업적으로 중요한 것은 9개뿐이며, 그 중 하이포인산, 인산, 인산 등 3개가 특히 중요하다.

산화 상태 공식 이름. 산성 양성자 컴파운드
+1 HH2PO2 하이포인산 1 산, 소금
+3 H2HPO3 인산 2 산, 소금
+3 HPO2 메타인산 1 소금
+3 H3PO3 (정통) 황산 3 산, 소금
+4 H4P2O6 하이포인산 4 산, 소금
+5 (HPO3)n 메타인산 n 소금(n = 3,4,6)
+5 H(HPO3)nOH 폴리인산 n+2 산, 소금(n = 1-6)
+5 H5P3O10 트리폴리인산 3 소금
+5 H4P2O7 피로인산 4 산, 소금
+5 H3PO4 (정통) 불산 3 산, 소금

질화물

PN 분자는 불안정한 것으로 간주되지만, 1100K에서 결정질 질화인 분해의 산물이다.마찬가지로22 HPN은 불안정한 것으로 간주되며, FPN2, ClPN2, BrPN2, IPN 올리고머와 같은 질화인 할로겐은 고리형 폴리포스파젠으로 변화한다.예를 들어 식(PNCl2)n의 화합물은 주로 삼량체 헥사클로로포스파젠 등의 고리로 존재한다.포스파젠은 염화 암모늄으로 오염화 인을 처리함으로써 발생합니다.

PCl5 + NHCl4 → 1/n (NPCl2)n + 4 HCl

염화물기가 알콕시드(RO−)로 대체되면 잠재적으로 유용한 [45]특성을 가진 폴리머 패밀리가 생산됩니다.

황화물

주요 기사 : 황화인

인은 광범위한 황화물을 형성하며, 여기서 인은 P(V), P(III) 또는 다른 산화 상태에 있을 수 있습니다.3중 대칭43 PS는 스트라이크어디서나 사용할 수 있습니다.PS와410 PO는 유사한 [46]구조를 가지고 있습니다410.인(III)의 혼합산화물 및 산화수소는 거의 알려져 있지 않다.

유기인 화합물

주요 기사: 유기인 화합물

P-C 및 P-O-C 결합을 가진 화합물은 유기인 화합물로 분류되는 경우가 많다.그것들은 상업적으로 널리 사용되고 있다.PCl은3 유기인(II) 화합물로 가는 경로에서 P의3+ 공급원으로서의 역할을 한다.예를 들어 트리페닐포스핀의 전구체이다.

PCl3 + 6 Na + 3 CHCl65 → P(CH65)3 + 6 NaCl

알코올과 페놀로 트리할라이드를 처리하면 다음과 같은 인산염이 생성됩니다.

PCl3 + 3 CHOH65 → P(OCH65)3 + 3 HCl

유사한 반응이 옥시염산인 경우에도 일어나 트리페닐인산을 생성한다.

OPCl3 + 3 CHOH65 → OP(OCH65)3 + 3 HCl

역사

어원학

이 금성을 위해 그 이름 인 고대 그리스에 이름과 투자자는 대략 light-bringer, 또는 밝은 캐리어로 번역된 그리스의 언어(φῶς)빛,φέρω=을 가지고 다니)에서 파생되었다.[19](그리스 신화와 전통에서 사용에는 아직도 Augerinus(Αυγερινός)샛별, 오늘), 헤스페로스 혹은 Hesperinus(΄Εσπερος 또는 Εσπερινός 또는 Αποσπερίτης.= 저녁 별, 오늘날에도 여전히 사용되고 있음)과 에스포루스(Eosphorus, = 새벽형 인간, 기독교 이후 행성에 사용되지 않음)는 가까운 동음이의어이며, 인-아침형 별과도 관련이 있다.

옥스포드 영어 사전에 따르면 이 원소의 정확한 철자는 인이다.인이라는 단어는 P 원자의3+ 형용사 형태입니다: 그래서 황이 황과 황 화합물을 형성하듯이, 인은 인 화합물과5+ P 원자의 인 화합물들을 형성합니다.

검출

로버트 보일

고대 [47]이래 알려지지 않은 최초의 원소인 인의 발견은 1669년 독일의 연금술사 헤니그 브랜드에 의해 이루어졌지만, 다른 사람들은 비슷한 시기에 [48]인을 발견했을지도 모른다.브랜드는 소변으로 실험했는데, 소변에는 정상적인 [19]신진대사에서 상당량의 용해된 인산염이 포함되어 있습니다.함부르크에서 일하면서 브랜드는 소변을 증발시켜 소금의 증류를 통해 전설의 마법사의 돌을 만들려 했고, 그 과정에서 어둠 속에서 빛을 내며 눈부시게 타는 하얀 물질을 만들어냈다.그것은 인 미라빌리스(기적의 빛의 운반자)[49]로 명명되었다.

브랜드의 과정은 원래 소변이 끔찍한 냄새를 풍길 때까지 며칠 동안 그대로 두는 것이었다.그리고 나서 그는 그것을 반죽으로 졸이고, 이 반죽을 높은 온도로 가열하고, 증기를 물을 통해 이끌었습니다. 그는 그것이 금으로 응축되기를 바랐습니다.대신, 그는 어둠 속에서 빛나는 하얗고 왁스 같은 물질을 얻었다.브랜드는 인을 발견했다.구체적으로, 브랜드는 인산수소나트륨 암모늄, (NH
4)NaHPO를
4 생산했다.양은 기본적으로 정확했지만(약 60g의 인을 만드는 데 약 1,100L[290 US gal]의 소변이 필요), 소변을 먼저 썩게 할 필요는 없었다.나중에 과학자들은 신선한 소변이 같은 양의 [31]인을 생산한다는 것을 발견했다.

브랜드는 처음에 그 방법을 [50]비밀로 하려고 했지만, 후에 200명의 탈레인을 위한 레시피를 D에게 팔았다.드레스덴에서 [19]온 Krafft.Krafft는 그와 함께 로버트 보일을 만난 영국을 포함한 유럽의 많은 지역을 여행했다.이 물질이 소변으로 만들어졌다는 비밀이 새어 나왔고 요한 쿤켈 (1630–1703)은 스웨덴 (1678년)에서 그것을 번식시킬 수 있었다.나중에, 런던의 Boyle 또한 그의 조수 Ambrose Godfrey-Hakwitz의 도움으로 인을 만드는데 성공했다.고드프리는 나중에 인을 만드는 일을 했다.

보일은 크라프트가 인의 준비에 대해 "인체의 어떤 것"에서 유래했다는 것 외에는 아무런 정보도 주지 않았다고 말한다.이것은 Boyle에게 귀중한 단서를 주었고, Boyle 역시 인을 만드는 데 성공했고,[19] 그 제조법을 발표했다.나중에 그는 반응에서 모래를 사용하여 브랜드의 공정을 개선했습니다(여전히 소변을 기본 재료로 사용).

4
3 NaPO + 2 SiO
2 + 10 C → 2 NaSiO
2
3 + 10 CO + P
4

로버트 보일은 1680년 [51]현대 경기의 선구자인 황이 달린 나무 부목을 점화하기 위해 인을 사용한 최초의 인물이다.

인은 발견된 13번째 원소였다.공기 중에 혼자 두면 저절로 연소하는 경향 때문에, 그것은 때때로 "악마의 원소"[52]라고 불립니다.

골재와 구아노

중앙 친차 제도의 구아노 광산, 1860년 경.

앙투안 라부아에는 1779년 요한 고틀리브 간과 칼 빌헬름 셸레가 뼈의 [53]재에서 원소 인을 얻어 뼈에서 인산칼슘(Ca
3(PO
4))
2이 발견된다는 것을 보여준 이후 인을 원소로 인정했다.

뼈의 재는 1840년대까지 인의 주요 공급원이었다.이 방법은 뼈를 로스팅하는 것으로 시작하여 매우 뜨거운 벽돌로 안에 포장된 내화 점토 레트로트를 사용하여 독성이 강한 원소 인 제품을 [54]증류했습니다.또는 석출된 인산염은 기름기를 제거하고 강한 산으로 처리한 분쇄된 뼈로 만들어질 수 있다.그리고 나서 백린은 침전된 인산염을 가열하고, 갈은 석탄이나 숯과 철제 냄비에 섞고,[55] 인 증기를 레토르트하여 증류함으로써 만들어질 수 있다.환원 과정에서 발생하는 일산화탄소와 기타 가연성 가스는 플레어 스택에서 연소되었다.

1840년대에 세계 인산염 생산은 조류와 박쥐 구아노로 형성된 열대 섬 퇴적물의 채굴로 전환되었다.이것들은 19세기 [56]후반에 비료의 중요한 인산염 공급원이 되었다.

인산염암

보통 인산칼슘을 함유하고 있는 인산염암은 1850년에 인을 만드는 데 처음 사용되었고, [58]1888년[57] 제임스 버제스 리드먼이 전기 아크로를 도입한 이후, 골격 가열에서 인산염암에서 전기 아크로 전환되었다.비슷한 시기에 세계 구아노 공급원이 고갈된 후, 미네랄 인산염은 인산 비료 생산의 주요 공급원이 되었다.제2차 세계대전 이후 인산염 암석 생산량이 크게 증가했으며 오늘날에도 인과 인 화학 물질의 주요 글로벌 공급원으로 남아 있습니다.인산염 채굴의 역사와 현황에 대한 자세한 내용은 최고 인에 대한 기사를 참조하십시오.인산염 암석은 비료 산업에서 공급 원료로 남아 있으며, 황산으로 처리되어 다양한 "초인산" 비료 제품을 생산합니다.

인시던터리

백린은 19세기에 성냥 산업을 위해 상업적으로 처음 만들어졌다.이것은 위에서 설명한 바와 같이 인산염 공급원으로 뼛가루를 사용했다.인산염을 [59][60]줄이기 위해 인 생산용 수중 아크로가 도입되었을 때 골회 공정은 더 이상 사용되지 않게 되었습니다.전기로 방식은 전쟁 [29][61]무기에 인을 사용할 수 있을 정도로 생산량을 증가시켰다.제1차 세계 대전에서는 소이탄, 연막, 추적탄 [61]등에 사용되었습니다.영국 상공에서 수소를 채운 제플린을 쏘기 위해 특수 소이탄이 개발되었습니다(수소는 [61]가연성이 매우 높습니다).제2차 세계 대전 동안, 영국에서는 방어를 위해 가솔린에 녹인 인으로 만든 칵테일이 영국 저항군 내에서 특별히 선택된 민간인들에게 보급되었고, 인 소이탄은 대규모로 전쟁에 사용되었다.인을 태우는 것은 소화하기 어렵고 만약 그것이 사람의 피부에 튀면 끔찍한 영향을 [15]미친다.

초기 성냥은 독성 때문에 위험한 성분인 백린을 사용했다.살인, 자살, 그리고 우발적인 독극물은 그것의 사용에서 비롯되었다. (음식에 흰 인이 들어 있는 남편을 죽이려는 한 여성의 외설적인 이야기는 스튜의 빛나는 증기에 [29]의해 감지되었다.)게다가, 증기에 노출되면서 성냥개비 노동자들은 "포시 턱"으로 알려진 턱뼈에 심각한 괴사를 일으켰다.가연성과 독성이 훨씬 낮은 붉은 인을 제조하는 안전한 공정이 발견되었을 때, Berne Convention(1906)에 따라 법이 제정되어 성냥 [62]제조를 위한 안전한 대안으로 채택할 것을 요구했습니다.흰 인의 독성으로 인해 [63]경기에서의 사용이 중단되었다.연합군은 제2차 세계대전에서 인 소이탄을 사용하여 "기적의 빛 운반자"가 처음 [49]발견된 함부르크를 파괴했다.

생산.

나우루의 인산염 광업
주요 기사:최고 인

2017년 USGS는 세계 매장량 680억 톤을 추정했는데, 매장량은 현재 시장가격으로 환수 가능한 것으로 추정되며,[64] 2016년에는 12억6100만 톤이 채굴되었다.현대 농업에 필수적인 연간 수요는 인구 [39]증가의 거의 두 배 속도로 증가하고 있습니다.인의 생산은 2011년 이전에 최고조에 달했을 수 있으며 일부 과학자들은 21세기 [65][39][66]말 이전에 매장량이 고갈될 것으로 예측하고 있습니다."인은 평균 암석의 질량으로 약 0.1%를 차지하며,[15] 결과적으로 지구의 공급량은 희박하지만 어마어마하다.

습식 공정

대부분의 인 함유 물질은 농업 비료용이다.순도의 기준이 미미한 이 경우, 인은 "습윤 과정"이라고 불리는 것에 의해 인산염 암석으로부터 얻어집니다.미네랄은 황산으로 처리되어 인산을 만든다.그 후 인산염이 중화되어 비료로 이루어진 다양한 인산염이 생성된다.습식공정에서는 인은 레독스를 [67]받지 않는다.인산 생산량 1톤당 약 5톤의 인석고 폐기물이 발생한다.매년 전세계 인석고 추정 생성량은 100에서 280 [68]Mt이다.

열처리

의약품, 세제, 식품에 인을 사용하는 것은 순도 기준이 높아 열공정이 발달했다.이 과정에서 인산염 광물이 백린으로 전환되어 증류에 의해 정제될 수 있다.그리고 나서 백인은 인산염으로 산화되고 이어서 염기로 중화되어 인산염이 된다.열처리는 에너지 [67]소모가 심합니다.현재 연간 약 100만 쇼트톤(910,000t)의 원소 인이 생산되고 있다.주로 플로리다와 북아프리카에서 채굴되는 인산칼슘(인산암)은 모래(대부분 SiO
2)와 코크스로 1,200–1,500°C까지 가열하여 P를 생성할
4 수 있습니다.P
4 제품은 휘발성이 높기 때문에 쉽게 [69]분리됩니다.

45 Ca(PO4)3F + 18 SiO2 + 30 C → 3 P4 + 30 CO + 18 CaSiO3 + 2 CaF2
23 Ca(PO4)2 + 6 SiO2 + 10 C → 6 CaSiO3 + 10 CO + P4

열공정에서 발생하는 부생성물은 광물 전구체 중 철분 불순물에 기인하는 FeP의2 조형물인 페로인(Ferrophorus)을 포함한다.규산염 슬래그는 유용한 건축 자재입니다.불소는 때때로 물의 불소 첨가에 사용하기 위해 회수된다.더 문제가 되는 것은 상당한 양의 백린이 함유된 "머드"입니다.백린 생산은 부분적으로 에너지 집약적이기 때문에 대규모 시설에서 이루어진다.흰 인은 녹은 형태로 운반된다.운송 [70]중에 대형 사고가 발생했습니다.

이력 루트

역사적으로 미네랄 기반 추출물이 개발되기 전에는 백인이 골재에서 [71]산업 규모로 분리되었다.이 과정에서 뼈 회분의 인산 삼칼슘은 황산과 함께 인산 일칼슘으로 변환됩니다.

Ca3(PO4)2 + 2 HSO24 → Ca(HPO24)2 + 2 Ca그러니까4

그런 다음 인산 일칼슘은 해당하는 메타인산염으로 탈수된다.

Ca(HPO24)2 → Ca(PO3)2 + 2 HO2

숯으로 백열(약 1300C)에 점화되면 중량의 2/3의 백인이 생성되는 반면, 1/3의 인은 잔류물에 칼슘 오르토인산염으로 남아 있습니다.

3 Ca(PO3)2 + 10 C → Ca3(PO4)2 + 10 CO + P4

적용들

비료

주요 기사:비료

인은 필수 식물 영양소(질소 다음으로 [72]가장 자주 제한되는 영양소)이며, 모든 인 생산의 대부분은 농업용 비료용 농축 인산이며, 70%에서 75%의25 PO를 포함합니다.그것은 20세기 [39]후반에 인산염(PO43−) 생산의 큰 증가로 이어졌다.인공 인산염 수정은 인이 모든 살아있는 유기체에 필수적이기 때문에 필요하다; 인은 에너지 전달, 뿌리와 줄기의 강도, 광합성, 식물 뿌리의 확장, 씨앗과 꽃의 형성, 그리고 전반적인 식물 건강과 [72]유전학에 영향을 미치는 다른 중요한 요소들에 관여한다.

천연 인을 함유한 화합물은 [73]토양에서 낮은 용해성과 이동성 때문에 대부분 식물에 접근할 수 없다.대부분의 인은 토양 광물이나 토양의 유기물에서 매우 안정적입니다.거름이나 비료에 인을 첨가해도 토양에 고정될 수 있다.그러므로, 인의 자연적인 순환은 매우 느리다.고정된 인의 일부는 시간이 지나면서 다시 방출되어 야생 식물의 성장을 유지하지만,[74] 농작물의 집중적인 재배를 지속하기 위해서는 더 많은 것이 필요하다.비료는 종종 인산수소칼슘(Ca(HPO24))2과 황산칼슘(CaSO4·2)의 혼합물인 석회의 과인산염의 형태를 띤다.HO2) 황산과 물을 인산칼슘과 반응시켜 생성하였다.

비료를 얻기 위해 인산염 광물을 황산으로 가공하는 것은 세계 경제에 매우 중요하기 때문에 황산의 주요 산업 시장이자 원소 [75]유황의 가장 큰 산업적 이용이다.

널리 사용되는 화합물 사용하다
Ca(HPO24)2 ·호2 베이킹 파우더 및 비료
CaHPO4·2H2O 동물성 식품 첨가물, 치약
H3PO4 인산 비료의 제조
PCl3 POCl3 및 살충제 제조
포인트3 가소제 제조
P4S10 첨가제 및 살충제 제조
Na5P3O10 세제

유기인

백인은 중간 염화인 및 두 가지 황화인 펜타설피드와 세스퀴설피드를 [76]통해 유기인 화합물을 만드는 데 널리 사용된다.유기인 화합물은 가소제, 난연제, 살충제, 추출제, 신경제 및 수처리 [15][77]등 다양한 용도로 사용됩니다.

야금학적 측면

인은 또한 철강 생산, 인광 청동 및 기타 많은 관련 [78][79]제품에서 중요한 성분입니다.금속 구리에 인을 첨가하여 구리에 불순물로 존재하는 산소와 반응시켜 일반 [80]구리보다 높은 수소취화 저항성을 가진 인 함유 구리(CuOFP) 합금을 제조합니다.

일치.

붉은 인, 접착제 및 분쇄 유리의 혼합물로 만들어진 타격 표면을 매치합니다.유리 가루는 마찰을 증가시키기 위해 사용된다.
주요 기사:일치

인의 머리를 가진 최초의 인상적인 매치는 1830년 찰스 사우리아에 의해 발명되었다.이러한 일치(및 이후 변형)는 백인, 산소 방출 화합물(염소산칼륨, 이산화납 또는 때로는 질산염) 및 결합제로 만들어졌습니다.제조 [81]작업자에게 유독하고 보관 조건에 민감하며, 섭취 시 독성이 있으며,[82][83] 거친 표면에서 실수로 점화될 경우 위험합니다.1872년과 [84]1925년 사이에 몇몇 국가에서 생산이 금지되었다.1906년에 비준된 국제 베른 협약은 경기에 백린 사용을 금지했다.

결과적으로, 인 성냥은 점차 더 안전한 대안으로 대체되었다.약 1900년 프랑스의 화학자 앙리 세벤과 에밀 다비드 칸이 현대식 스트라이크-어디서나 성냥을 발명했는데, 이 성냥에서 백린은 마찰 시 발화하는 무독성과 비발열성 화합물인 세스퀴술피드로 대체되었다43.한동안은 이러한 안전한 스트라이크-어디서든 경기가 꽤 인기가 있었지만, 장기적으로는 현대식 안전 시합으로 대체되었다.

안전 매치는 특수 스트라이커 스트립이 아닌 다른 표면에서 점화되기 매우 어렵습니다.스트립에는 무독성 적색 인과 산소 방출 화합물인 염소산칼륨이 함유되어 있습니다.타격 시, 매치 헤드와 스트라이커 스트립의 소량의 마모가 밀접하게 혼합되어 소량의 암스트롱 혼합물이 만들어지며, 이는 매우 촉각에 민감한 구성입니다.미세한 분말은 즉시 점화되며 매치 헤드를 발생시키기 위한 초기 스파크를 제공합니다.안전 매치는 점화 혼합물의 두 구성 요소를 성냥이 켜질 때까지 분리합니다.이는 실수로 점화되는 것을 방지하므로 안전상의 중요한 이점입니다.그럼에도 불구하고, 1844년 구스타프 에릭 파쉬에 의해 발명되어 1860년대까지 시장에 준비된 안전 매치는 백인의 금지가 될 때까지 소비자의 지지를 얻지 못했다.전용 스트라이커 스트립을 사용하는 것은 [20][76][85]어설프게 여겨졌다.

물의 연화

인산삼인산나트륨은 일부 국가에서는 세탁용 세제에 사용되지만 [22]다른 나라에서는 사용이 금지되어 있습니다.이 화합물은 물을 부드럽게 하여 세제의 성능을 높이고 파이프/[86]보일러 튜브 부식을 방지합니다.

여러가지 종류의

생물학적 역할

참고 항목: 칼슘 대사

인산염3−
4 PO 형태의 무기 인은 알려진 모든 형태의 [90]생명체에 필요합니다.인은 DNA와 RNA의 구조적 틀에서 중요한 역할을 한다. 살아있는 세포는 에너지를 사용하는 모든 세포 과정에 필요한 아데노신 삼인산(ATP)으로 세포 에너지를 운반하기 위해 인산염을 사용한다.ATP는 또한 세포의 주요 조절 사건인 인산화에도 중요하다.인지질은 모든 세포막의 주요 구조적 구성요소이다.인산칼슘염은 [15]뼈를 단단하게 하는 데 도움이 된다.생화학자는 일반적으로 [91]무기인산을 지칭하기 위해 "Pi"라는 약어를 사용한다.

모든 살아있는 세포는 주변으로부터 분리되는 막에 둘러싸여 있다.세포막은 인지질 매트릭스와 단백질로 구성되어 있으며, 전형적으로 2층 형태로 구성되어 있다.인지질은 글리세롤로부터 유도되며, 글리세롤 하이드록실(OH) 양성자 중 2개가 지방산으로 치환되고, 3번째 하이드록실 양성자가 [92]다른 알코올에 결합된 인산염으로 치환되었다.

평균적인 성인 인간은 약 0.7 kg의 인을 포함하고 있으며, 약 85-90%는 아파타이트 형태의 뼈와 치아에, 나머지는 연조직과 세포외 액체(~1%)에 포함되어 있다.인 함량은 유아기의 질량 기준 약 0.5%에서 성인의 질량 기준 0.65–1.1%로 증가한다.혈중 평균 인 농도는 약 0.4g/L이며, 그 중 약 70%는 유기물,[93] 30%는 무기인산염이다.건강한 식단을 가진 성인은 무기 인산 및 핵산 및 인지질 같은 인을 함유한 생체 분자의 형태로 섭취하고 하루에 약 1-3그램의 인을 배출한다. 그리고 HPO 및 HPO와2−
4 같은
2−
4 거의 유일한 인산 이온의 형태로 배설한다.체내 인산염의 약 0.1%만이 혈액을 순환하며, 연조직 세포에서 사용할 수 있는 인산염의 양과 유사합니다.

뼈와 치아 에나멜

뼈의 주성분은 히드록시아파타이트와 탄산염을 포함한 비정질 인산칼슘이다.히드록시아파타이트는 치아 에나멜의 주요 성분이다.물의 불소화는 이 미네랄이 플루오로아파타이트라고 불리는 [15]더 단단한 물질로 부분적으로 변환됨으로써 치아 부식 저항성을 강화합니다.

Ca
5(PO
4)
3OH + F−
 → Ca
5(PO
4)
3F−
 + OH

인 결핍증

의학에서 인산염 결핍 증후군은 영양실조, 인산염 흡수 실패, 혈액에서 인산염을 흡입하는 대사증후군[94](영양실조 후 레퍼런스 증후군 등) 또는 너무 많은 인산염이 소변으로 전달됨으로써 발생할 수 있다.모두 저인산혈증으로 특징지어지며, 저인산혈증은 혈청 및 세포 내 수용성 인산염 수치가 낮은 상태이다.저인산혈증의 증상에는 신경 기능 장애와 ATP 부족으로 인한 근육과 혈구의 교란이 포함된다.인산염이 너무 많으면 기관과 연조직의 설사와 석회화(경화)를 유발할 수 있으며 철분, 칼슘, 마그네슘 및 [95]아연을 사용하는 신체의 능력을 방해할 수 있습니다.

인은 식물에 필수적인 고미네랄로 토양 시스템에서 식물의 흡수를 이해하기 위해 에다폴로지 분야에서 광범위하게 연구됩니다.인은 많은 생태계에서 제한적인 요소이다; 즉, 인의 부족은 유기체의 성장 속도를 제한한다.특히 부영양화가 때때로 녹조 [39]꽃으로 이어지는 수계에서는 인의 과잉 섭취도 문제가 될 수 있습니다.

영양

권장 식단

미국 의학 연구소(IOM)는 1997년에 인에 대한 추정 평균 요구량(EARs)과 권장 식사 허용량(RDAs)을 갱신했다.EAR와 RDA를 확립하기에 충분한 정보가 없는 경우, 대신 지정된 적정 섭취량(AI) 추정치를 사용한다.현재 19세 이상의 인에 대한 EAR는 580mg/일입니다.RDA는 700mg/일입니다.RDA는 평균보다 높은 요건을 가진 사람을 대상으로 하는 금액을 식별하기 위해 EAR보다 높다.임신과 수유에 대한 RDA도 700mg/일입니다.1~18세의 경우, RDA는 나이가 들수록 하루에 460~1250mg까지 증가한다.안전성에 대해서는 증거가 충분할 때 IOM은 비타민과 미네랄의 허용 상한섭취량(ULs)을 설정한다.인의 경우 UL은 4000mg/일입니다.EAR, RDA, AI 및 UL을 통칭하여 식단 참조 섭취(DR)라고 합니다.[96]

유럽식품안전청(EFSA)은 이 정보를 RDA 대신 인구기준섭취량(PRI)과 EAR 대신 평균요구량(Average Requirement)이라고 부른다.AI와 UL은 미국과 동일하게 정의되었다.임신과 수유를 포함한 15세 이상 연령층의 AI는 550mg/일로 설정되어 있습니다.4-10세 어린이의 경우 AI는 하루에 440mg, 11-17세의 경우 640mg이다.이들 AI는 미국의 RDA보다 낮다.두 시스템 모두, 십대들은 [97]어른들보다 더 많은 것을 필요로 한다.유럽식품안전청은 동일한 안전 문제를 검토했고 [98]UL을 설정하기에 충분한 정보가 없다고 결정했다.

미국 식품 및 식이 보충제 라벨링 목적의 경우, 1인분에 포함된 양은 일일 가치(%DV)의 백분율로 표시됩니다.인 라벨링 목적상 일일치 100%는 1000mg이었으나 2016년 5월 27일 현재 RDA와 [99][100]일치하도록 1250mg으로 수정되었으며, Reference Daily Incute에 신구 성인일치 표가 제공되고 있다.

식품원

단백질은 인을 포함하지 않지만 인의 주요 음식 공급원은 단백질을 포함한 것과 같다.예를 들어, 우유, 고기, 콩에도 전형적으로 인이 들어있다.원칙적으로 식단에 충분한 단백질과 칼슘이 있다면 인의 양은 [101]충분할 것이다.

주의사항

인 폭발

인의 유기 화합물은 다양한 종류의 물질을 형성한다; 많은 것들이 생명에 필요하지만, 어떤 것들은 매우 독성이 있다.불소인산에스테르들은 알려진 가장 강력한 신경독들 중 하나이다.다양한 유기인 화합물은 살충제(제초제, 살충제, 살균제 등)로서의 독성을 위해 사용되며 적 인간에 대한 신경제로 무기화된다.대부분의 무기인산염은 상대적으로 독성이 없고 필수적인 [15]영양소이다.

백색인 동소체는 공기 중에 발화해 인산 잔류물을 생성하기 때문에 심각한 위험을 초래한다.만성 백린 중독은 "포시 턱"이라고 불리는 턱의 괴사를 일으킨다.흰 인은 독성이 있어 섭취 시 심각한 간 손상을 일으키며 "흡연 변 증후군"[102]으로 알려진 상태를 일으킬 수 있습니다.

기존에는 환부를 2% 황산구리 용액으로 세척해 무해한 화합물을 형성해 원소 인에 대한 외부 노출을 처리했다.최근 미 해군의 화학물질 사상 및 재래식 군사화학상해 치료법 제2부 '제2부 재래식 군사화학상해'에 따르면 황산구리(구리)는 과거에도 미군 병력이 사용했으며 지금도 일부 국가에서 사용되고 있다.그러나 황산구리는 독성이 있어 사용이 중단됩니다.황산구리는 신장, 뇌독성 및 혈관내 [103]용혈작용을 일으킬 수 있습니다.

매뉴얼은 대신 "인산을 중화시키는 중탄산 용액"을 제안하고 있으며, 이를 통해 눈에 보이는 흰 인을 제거할 수 있습니다.입자는 종종 공기가 입자에 닿을 때 발생하는 연기의 방출이나 어둠 속에서의 인광에 의해 위치할 수 있습니다.어두운 환경에서는 파편이 발광 점으로 보입니다.환자의 상태가 나중에 흡수되어 전신 중독을 일으킬 수 있는 WP(백인) 조각을 제거할 수 있는 경우 화상을 즉시 괴사조직 제거하십시오.모든 WP가 제거될 때까지 유성 연고를 바르지 마십시오.입자를 완전히 제거한 후에는 병변을 [note 1][citation needed]열화상으로 처리하십시오."흰 인은 기름과 잘 섞이기 때문에 기름진 물질이나 연고는 깨끗이 청소하고 흰 인을 모두 제거할 때까지 사용하지 않는 것이 좋습니다.

사람들은 흡입, 섭취, 피부 접촉, 그리고 눈 접촉을 통해 직장에서 인에 노출될 수 있다.산업안전보건국(OSHA)은 작업장의 인 노출 한계(허용 노출 한계)를 8시간 근무일에 걸쳐 0.1mg/m로3 설정했다.미국 국립산업안전보건연구소(NIOSH)는 8시간 근무일에 걸쳐 권장 노출 한도(REL)를 0.1mg/m로3 설정했다.5 mg/m3 수준에서 인은 생명과 [104]건강에 즉시 위험합니다.

미국 DEA 목록 I 상태

인은 원소 요오드를 에페드린 또는 푸소이드에페드린을 필로폰으로 [105]환원시키는 데 효과적인 시약인 히드로요오드산으로 환원할 수 있다.이러한 이유로 미국 의약품 집행국은 2001년 [106]11월 17일 발효된 21 CFR 1310.02에 따라 적색 및 백색 인을 List I 전구 화학물질로 지정했다.미국에서는 적색 또는 백색의 인을 취급하는 사람은 엄격한 규제 [106][107][108]대상이 됩니다.

「 」를 참조해 주세요.

메모들

  1. ^ WP(백인)는 공기에 노출되면 화학발광을 나타내며, 상처에 조직이나 혈청 등의 액체로 덮인 WP가 있으면 공기에 노출될 때까지 빛을 발하지 않으므로 매우 어두운 방과 어두운 적응된 눈이 명확하게 볼 수 있어야 합니다.

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참고 문헌

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