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Uma luz sobre o palito de fósforo


A descoberta do fogo no período Paleolítico foi primordial para o desenvolvimento do Homo erectus, assim, a partir do atrito entre dois pedaços de madeira, gerava-se energia na forma de luz e de calor. O homem, por sua vez, foi criando métodos cada vez mais sofisticados para obtenção do fogo, apesar de não todos serem seguros.

A princípio, a ideia da portabilidade da chama foi aperfeiçoada através de testes com várias composições químicas contidas na ‘’cabeça’’ de hastes de madeira, como no século XIX, em que sulfeto de antimônio III Sb2(SO4)3, clorato de potássio KClOe goma-arábica recobriam a ponta do palito, cuja área era friccionada contra uma superfície áspera, recoberta de areia, até a madeira entrar em combustão.

No entanto, cedeu-se lugar a duas das formas alotrópicas do elemento fósforo: o branco Pn e o vermelho P4, respectivamente. Dessa maneira, o fósforo branco, foi após oito anos substituído por causar necrose e ter risco de envenenamento, com a classificação de IDLH (Imediatamente Perigoso à Vida ou à Saúde) de 5 mg/mᶟ , visto que  é altamente instável e reage violentamente em contato com oxigênio. Ademais, pode ser obtido através da fosforita (Reação 1), um mineral de fosfato de cálcio Ca3(PO4)2, tratado com dióxido de silício SiO2 e carvão coque (C) . Já o fósforo vermelho, não venenoso e mais estável, podendo ser obtido pelo aquecimento do P4 (Figura 1) entre 350°C e 380°C em atmosfera inerte, ou seja, sem oxigênio, foi por um tempo a matéria-prima posterior da indústria de fósforos.

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Figura 1: as três formas alotrópicas do fósforo e formas de obtenção a partir do fósforo branco

 

2Ca3(PO4)2 + 6SiO2 + 10C -> 6CaSiO3 + P4 + 10CO

 

Reação 1: obtenção de fosforita

 

Atualmente, existem dois tipos de fósforos usados: os inflamáveis por atrito e os de segurança.  A constituição do primeiro é a ‘’cabeça’’ do palito de sesquissulfeto de fósforo P4S3, produzido pela reação direta do Pn e enxofre (S), e de clorato de potássio KClOou de clorato de bário Ba(ClO3)2 unidos à substâncias inertes, como alguns óxidos, vidro moído e cola. Ao atritá-la sobre uma superfície não polida, é provocada uma reação altamente exotérmica entre P4S3 e KClO3, de forma que as substâncias inertes possuem a função de moderar a combustão.

 

 

 

Referências

FONSECA, Martha Reis Marques da. Completamente Química, Ciências, Tecnologia & Sociedade. São Paulo: Editora FTD S.A., 190-191p, 2001.

https://repositorio-aberto.up.pt/bitstream/10216/57047/2/TESEMESFERNANDOSOTTOMAYOR000141739.pdf. Acesso em 09 de março.

http://agracadaquimica.com.br/a-invencao-dos-fosforos/. Acesso em 09 de março.

https://www.chemicalrisk.com.br/produtos-corrosivos/. Acesso em 09 de março.