Usos e Aplicações de Fósforo

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CENTRO OESTE-OESTE
QUÍMICA – LICENCIATURA
Ana Claudia Organek
Gabriela Hobold Crozetta
FÓSFORO
Guarapuava
2017
Ana Claudia Organek
Gabriel Hobold Crozetta
FÓSFORO
Trabalho apresentado à disciplina de Química Inorgânica, do curso de Química Licenciatura, da Universidade Estadual do Centro-Oeste, campus Cedeteg, como requisito parcial para obtenção de nota referente ao segundo semestre de 2017.
Professora: Daiane Finger Ferreira 
Guarapuava
2017
introdução
O fósforo é um elemento de origem mineral que tem entre outras funções, extrema importância para a alimentação humana, pois integra a estrutura de ossos e dentes, auxilia no metabolismo muscular e do sistema nervoso e ainda colabora como componente em muitos sistemas enzimáticos. Além de ser vital para o ser humano, o fósforo é um elemento essencial a plantas e animais. É um elemento de vital importância no crescimento e saúde dos animais, participando tanto da estrutura quanto das diversas funções bioquímicas e fisiológicas das células. Sua principal função no organismo é de formação da estrutura óssea na construção e manutenção do esqueleto animal dando suporte aos órgãos e músculos. No osso, o fósforo está intimamente combinado com o cálcio na forma de hidroxiapatita.
	
DESENVOLVIMENTo
 CARACTERÍSTICAS GERAIS DO FÓSFORO 
Fósforo: o que é?
O fósforo é um elemento de origem mineral que tem entre outras funções, extrema importância para a alimentação humana. Seu símbolo químico é “P” e deriva do grego “phosphorus” que significa “portador de luz”. Foi descoberto em 1669 por Hennig Brand sendo a primeira descoberta científica de um elemento químico. Possui números atômico e de massa 15 e 30,9738 respectivamente e está localizado no grupo 15 ou grupo do Nitrogênio, sendo então este elemento um não-metal. Todos os elementos da família 15 apresentam cinco elétrons no nível eletrônico mais externo. Todos têm estado de oxidação máxima de cinco, situação em que utilizam os cinco elétrons para formar ligações. A tendência do par de elétrons s de permanecer inerte (efeito do par inerte) cresce com o aumento da massa atômica. Assim, somente os elétrons p são utilizados nas ligações, resultando uma valência três. 
O fósforo é um ametal mole, semitransparente, possui brilho no escuro, daí o termo fosforescente. Possui alta reatividade principalmente com o ar, apresentando elevada tendência de oxidação.
Suas variedades alotrópicas que são várias fazem com que este elemento assuma características que vão depender destes arranjos. As mais conhecidas são o fósforo branco, o fósforo vermelho e o fósforo negro. A forma mais estável entre essas três é o fósforo negro, sendo inclusive o mais raro. O branco é extremamente venenoso e inflamável, já o fósforo vermelho não é tóxico e é mais estável que o branco.
Ocorrência e Obtenção
O fósforo é o décimo-primeiro elemento mais abundante na crosta terrestre. O fósforo é essencial para a vida, tanto como material estrutural em animais superiores, como no metabolismo essencial de plantas e animais.
Não ocorre livre, sendo comum encontrá-lo na forma de fosfatos que constituem cerca de 0,10 % da crusta terrestre. O fósforo encontra-se em quase todas as rochas vulcânicas, tendo estado presente nas erupções vulcânicas durante o período de formação da Terra. A erosão dos depósitos de fosfatos vulcânicos pela água, e posterior assimilação por plantas pré-históricas, introduziu o fósforo nos mecanismos biológicos.
O fósforo encontra-se em perto de 190 minerais distintos, mas apenas a série da apatita tem um papel importante como fonte de fósforo. Esta série é representada pela seguinte fórmula para uma célula unitária Ca10(PO4)6 (F, Cl ou OH)2.
Apesar de o fósforo estar presente nos tecidos ósseos e nos dentes como hidroxiapatita, os grandes depósitos de fosfatos na Natureza são compostos principalmente por fluorapatite. Os depósitos de rochas ricas em fosfatos em todo o mundo estimam-se em 50 mil milhões de toneladas. Destas cerca de 2/3 encontra-se no Norte de África e o restante 1/3 distribuído pelos territórios dos EUA e da Rússia.
O fósforo é obtido pela redução do fosfato de cálcio com C num forno elétrico a 1400-1500 ºC. Adiciona-se areia (SiO2) à mistura, para remover o cálcio como uma escória fluída (silicato de cálcio) e liberar o fósforo por C. Nas temperaturas da reação destila o fósforo gasoso, principalmente como P4, mas parcialmente como P2. Por passagem do gás através de água, condensa-se o fósforo branco, P4.
2Ca3(PO4)2 + 6 SiO2 +10 C → 6CaSiO3 + 10 CO + P4 
Propriedades Gerais e Estrutura
O fósforo é sólido à temperatura ambiente. O fósforo branco é mole, de aspecto ceroso, e bastante reativo. Reage com ar úmido desprendendo luz (quimiluminescência). Ele se inflama espontaneamente no ar a cerca de 35ºC, queimando para formar P4O10, sendo armazenado debaixo de água para impedir essa reação. Ele é altamente tóxico. Ele existe na forma de moléculas P4 tetraédricas, permanecendo a estrutura tetraédrica nos estados líquido e gasoso. Acima de 800ºC as moléculas de P4 do estado gasoso começam a dissociar-se em moléculas de P2, que possuem uma energia de ligação de 489,6 kJ.mol-1. Se o fósforo branco for aquecido a cerca de 250ºC, ou a uma temperatura mais baixa na presença de luz solar, forma-se o fósforo vermelho. Trata-se de um polímero sólido, muito menos reativo que o fósforo branco. É estável ao ar e não sofre ignição, a não ser mediante aquecimento a 400ºC. Não é necessário armazená-lo sob água. É insolúvel em solventes orgânicos. Aquecendo o fósforo branco a pressões elevadas obtém-se uma forma altamente polimerizada de fósforo chamada de fósforo negro. Essa é a forma alotrópica termodinamicamente mais estável. É inerte e apresenta uma estrutura em camadas (Fig. 1). Há notícias sobre outras variedades alotrópicas de existência duvidosa.
No fósforo preto cristalino, os átomos estão dispostos em planos dobrados (Van Wazer, J. R. Phosphorus and it compound, Vol. I, Interscience, N. York – Londres, 1958, p. 121).
Figura 1 – A estrutura do fósforo preto
Principais Compostos
Fosfina, PH3
A fosfina, PH3, é um gás incolor e extremamente tóxico, que tem um cheiro que se assemelha ao do alho ou do peixe em decomposição. Trata-se de um composto altamente reativo. Pode ser obtido pela hidrólise de fosfetos metálicos com Na3P ou Ca3P2 com água, ou pela hidrólise de fósforo branco com solução aquosa de NaOH. 
Ca3P2 + 6H2O 2PH3 + 3Ca(OH)2
P4 + 3NaOH + 3 H2O PH3 + 3NaH2PO2
Ao contrário do NH3, o PH3 não é muito solúvel em água: soluções aquosas são neutras. O PH3 é mais solúvel em CS2 e em outros solventes orgânicos. É possível a formação de sais de fosfônio como [PH4]+Cl-, mas isto requer PH3 e HCl anidros. O PH3 puro é estável no ar, mas se inflama quando aquecido acima de 150ºC.
PH3 + 2O2 H3PO4
O PH3 frequentemente contém traços de difosfina, P2H6, que provocam sua ignição espontânea. Essa é a origem das luzes bruxuleantes chamadas de “fogo-fátuo” observadas às vezes em pântanos e cemitérios.
Haletos
Os tri-haletos são predominantemente covalentes, sofrem hidrólise com água, formando ácido fosforoso:
PCl3 + 3H2O H3PO3 + 3HCl
Reagem também com NH3:
PCl3 + 6NH3 P(NH2)3 + 3NH4Cl
O PF3 é obtido pela ação do CaF2 sobre o PCl3. Ele pode atuar como molécula doadora de elétrons, com o uso do par não-ligante para formar uma ligação coordenada. O PF3 é um gás incolor, inodoro, muito tóxico por formar um complexo com a hemoglobina do sangue, impedindo o fornecimento de oxigênio ao organismo. 
O fósforo também forma penta-haletos como o PCl5 e o PF5. O PCl5 é usado na química orgânica para converter ácidos carboxílicos em cloreto de acila, e álcoois em cloreto de alquilas.
Óxidos
O óxido de fósforo III, também designado de trióxido de fósforo, é um sólido branco ou incolor ceroso e de fórmulamolecular P4 O6. Apesar de ser designado por trióxido por razões históricas, o óxido defósforo III é constituído por moléculas P4 O6 de simetria tetraédrica na qualcada átomo de fósforo está ligado aos outros três por uma ponte de oxigênio. 
Todos os óxidos de fósforo podem ser obtidos pela combustão do fósforo no ar.
P4 + 3 O2 P4 O6 
Pentóxido de fósforo é o composto químico com fórmula P2O5, utilizado como medida básica dos fertilizantes fosfatados. Este sólido cristalino branco é o anidrido do ácido fosfórico. É um poderoso dessecante.
Principais ácidos
Ácido fosforoso é o composto químico descrito pela fórmula H3PO3. Outros nomes deste ácido são ácido ortofosforoso e óxido de dihidroxifosfina. H3PO3 é o produto da hidrólise de seu anidrido, P4O6:
P4O6 + 6 H2O → 4 H3PO3
Ácido metafosfórico é um composto químico fórmula molecular HPO3, derivado do ácido fosfórico ou ácido ortofosfórico pela retirada de uma molécula de água. Estável em condições normais apresenta-se na forma de cristais brancos transparentes. É corrosivo, causando queimaduras quando em contato com a pele.
Ácido hipofosforoso é um composto químico de fórmula H3PO2, no qual o nox do elemento fósforo é igual a +1. É um ácido fraco e um poderoso agente redutor. Seu ânion e sais correspondentes recebem o nome de hipofosfito: H2PO2-.
O ácido fosfórico (H3PO4) também é denominado de ácido ortofosfórico e pelos nomes usuais ortofosfato de hidrogênio e fosfato de hidrogênio. Essa substância é incolor. Uma das principais utilizações do H3PO4 é em produtos para remover ferrugem. Além de remover a ferrugem formada, o ácido fosfórico também é eficaz em proteger as superfícies metálicas cromadas, porque ele reage com o cromo gerando o fosfato de crômio, que é uma camada protetora. Na indústria, esse ácido é usado para fabricar vidro, na tinturaria, na fabricação de fosfatos e superfosfatos usados como fertilizantes, nas indústrias alimentícias e farmacêuticas.
o CICLO DO FÓSFORO
O fósforo é um elemento químico que participa estruturalmente de moléculas fundamentais do metabolismo celular, como fosfolipídios, coenzimas e ácidos nucléicos. Além disso, é um nutriente limitante do crescimento de plantas, especialmente as de ambientes aquáticos. Por outro lado, por estar presente em abundância no meio ambiente, pode causar sérios problemas ambientais. 
Os grandes reservatórios de fósforo são as rochas e outros depósitos formados durante a era geológica. Esses reservatórios, devido ao intemperismo, gradativamente fornecem o fósforo para os ecossistemas, onde é absorvido pelos vegetais e posteriormente transferido aos animais superiores e, por consequência ao homem, via cadeia alimentar. 
O retorno do fósforo ao meio ocorre pela ação de bactérias fosfolizantes, atuando nos animais mortos. O fósforo retorna ao meio na forma de composto solúvel, sendo facilmente transportado pela chuva para os lagos e rios e destes para os mares, de forma que o fundo do mar passe a ser um grande depósito de fósforo. 
As aves marinhas desempenham um papel importante na restituição do fósforo marinho para o ambiente terrestre, pois ao se alimentarem de peixes e excretarem em terra firme, trazem o fósforo de volta para a terra. Ilhas próximas ao Peru, cobertas de guano (excrementos das aves), mostram o quanto as aves são importantes para a manutenção do ciclo.
Por ter a capacidade de formar compostos solúveis, o fósforo é carregado facilmente para rios e mares, e é nessa etapa que podem ocorrer sérios danos ao ambiente, pois se há excessos de componentes nitrogenados e fosfatados em um lago ou rio, esses nutrientes podem causar aumento da população bacteriana e de algas verdes, originando um processo conhecido como eutrofização (gradativa concentração de matéria orgânica acumulada nos ambientes aquáticos).Figura 2 – O ciclo do fósforo
- O intemperismo das rochas por longos períodos é a fonte da maior parte do fósforo (na forma de fosfatos (PO43-) presente na solução do solo).
- Liberação do P de tecidos mortos pela atividade de decompositores (Bactérias fosfatizadoras) convertem fósforo orgânico em íons fosfatos.
- As plantas assimilam fósforo como íons fosfatos do solo ou água.
- Os animais eliminam o excesso através da excreção de sais de fosfato pela urina.
Usos e aplicações gerais
Certos compostos de fósforo acham-se presentes nos fluidos do interior das células dos tecidos vivos como íon fosfato, PO4 3–, sendo um dos mais importantes constituintes minerais para a atividade celular. Os genes que dirigem a hereditariedade e outras funções celulares estão localizados no núcleo de cada célula, são partes de moléculas de DNA (ácido desoxiribonucléico), todas contendo fósforo. O fosfato de cálcio, Ca3(PO4)2 é o principal constituinte inorgânico dos dentes e dos ossos dos seres humanos e de outros animais. Ao nos alimentarmos, parte da energia que extraímos dos alimentos é estocada nas células na forma de uma molécula conhecida como fosfato de adenosina (ATP). Assim, claramente o fósforo é um elemento essencial na nutrição. Cerca de 70% do fósforo absorvido pelo nosso organismo é destinado aos ossos e os restantes 30% para metabolizar gorduras e açúcares. Na infância, a deficiência de fósforo leva a uma má dentição e causa o raquitismo; em adultos, leva à osteoporose, que, aliás, atinge uma grande parte da nossa população.
O fósforo possui cerca de 10 variedades alotrópicas, que podem ser classificadas em três categorias principais: branca, vermelha e preta. O fósforo branco possui duas variedades alotrópicas: a alfa, que é estável à temperatura ambiente e tem estrutura cristalina cúbica, e a beta, que é estável somente abaixo de -78 °C e tem estrutura cristalina hexagonal. O fósforo branco é venenoso; quando exposto à luz solar ou ao calor, ele é convertido na variedade vermelha, que é mais inerte quimicamente. Aliás, esta variedade não só não fosforesce (não brilha no escuro) como também não queima pela simples exposição ao ar, à temperatura ambiente. O fósforo preto, a forma menos reativa, tem uma estrutura lamelar, semelhante à do grafite. Para obtê-la, submete-se o fósforo branco a altas pressões. Por sua vez, o fósforo branco é a forma mais reativa quimicamente; infelizmente, por esta mesma razão, tem sido usado pelas grandes potencias na fabricação de artefatos militares para produzir uma cortina de fumaça, e, o que é pior, para fabricar granadas e bombas incendiárias. Quando uma pessoa é atingida por uma bomba incendiária, o fósforo adere à sua pele; esta, é destruída pela alta temperatura gerada inicialmente pela oxidação do fósforo, em seguida pelo calor desprendido com a hidratação dos óxidos formados e finalmente pelo ataque direto dos ácidos fosfóricos assim formados agindo sobre o tecido da pele. Por outro lado, o fósforo vermelho é de grande utilidade prática, pois é usado no fabrico das lixas de caixas de fósforos de segurança.
Todo fósforo encontrado na natureza é do isótopo de massa 31. O fósforo 32 é um isótopo radioativo e sua meia-vida é de 14,3 dias. Por esta mesma razão é que os seus compostos são muito empregados como traçador radioativo e em estudos de ciclos vitais de plantas e animais, onde haja a participação de compostos contendo fósforo. Não é encontrado livre na natureza, exceto em alguns raros meteoritos. Seus compostos são encontrados em muitas rochas, minerais, plantas e animais. A principal fonte de interesse comercial é a fosforita, ou rocha fosfatada, que nada mais é do que uma massa impura de apatita contendo carbonatos. O minério de fosfato tem uma enorme utilidade socioeconômica, pois é dele que é feito o superfosfato e muitos outros adubos fosfatados largamente usados na agricultura. Como consequência, para a fabricação do superfosfato são importadas grandes quantidades de enxofre para produzir o ácido sulfúrico necessário. Isto é, apesar de o Brasil ser um grande produtor de adubos e possuir grandes jazidas de fosfatos, a rigor, não pode ser considerado autossuficiente. O ácido fosfórico, H3PO4,pode ser produzido diretamente a partir do fósforo como matéria prima, ou a partir da apatita. Estranhamente, no Brasil não há fabricação deste ácido a partir do fósforo. Por esta mesma razão, o Brasil tem uma enorme dependência química externa de toda a indústria de compostos orgânicos de fósforo, como remédios e agrotóxicos fosforados. A maioria dos refrigerantes vendidos no país tem um alto teor de ácido fosfórico, o que confere a eles uma alta acidez, geralmente com pH < 3. Alguns fosfatos sintéticos são usados na formulação de detergentes e outros produtos de limpeza, pois são excelentes emulsionantes de graxas e gorduras. 
usos e aplicações do fósforo 
 O fósforo é um elemento que possui um amplo espectro de aplicações, depende apenas da sua apresentação. Pode ser empregado em preparados da indústria farmacêutica, sendo utilizados como reconstituintes e fixadores do cálcio. Já os compostos fosforados são empregados industrialmente como aditivos de gasolina e do plástico e em metalurgia como protetores. Utilizado também em diversas aplicações pirotécnicas (fogo de artifício, projeteis luminosos ou nos vulgarmente denominados fósforos), na indústria metalúrgica para formar ligas metálicas como o bronze fosforoso, no fabrico de inseticida ou como aditivo de óleos industriais, fósforo monocálcico é utilizado em confeitarias sob a forma de pó confeiteiro para bolos e outras misturas. O fósforo branco tem aplicações militares em bombas incendiárias e bombas de efeito moral.
Mas é na forma de sais fosfatos que se encontram as maiores aplicações. A indústria de fertilizantes absorve a quase totalidade dos fosfatos extraídos das rochas. Há vários tipos de fertilizantes obtidos com base nos fosfatos, estando estes normalmente misturados com potassa ou sais de amônio. Outras formas de fosfatos também são utilizados em pastas de dente, detergentes e até por empresas de saneamento, sendo utilizados como agente limpante para a água e ajudando a prevenir a corrosão tubular. Os polifosfatos também são utilizados para a remoção de metais pesados no tratamento de águas residuais de processos industriais. Já na indústria alimentícia, os polifosfatos são utilizados em sucos para estabilizar a vitamina C, por apresentarem capacidade antioxidante, também são utilizados em carnes por promoverem o aumento do pH, a retenção de água e a abertura das estruturas das proteínas. Em alguns cosméticos, são usados como agentes, para ajuste tamponante de pH, mas são utilizados principalmente por sua atividade antioxidante e bactericida. Essa atividade tamponante desse composto, tem grande importância biológica, principalmente na neutralização de álcalis no interior da célula, capaz de estabilizar o Ca2+ de forma que não haja formação de precipitados, possui baixa cristalinidade quando sofre interação com o cálcio. 
Para a indústria de alimentos, os aditivos alimentares que apresentam o elemento fósforo em sua constituição confere aos produtos melhor retenção de água, proteção contra rancidez oxidativa. Na produção de carnes curadas, os fosfatos (PO43-) e polifosfatos (que possuem fósforo em sua composição) ajudam a manter a estabilidade desses alimentos, além de apresentarem ações coagulantes e gelatinizantes sobre as proteínas e dispersantes e ações emulsionantes sobre as gorduras. Também são agentes acidulantes, entre outras funções.
No organismo humano sobre o sistema tampão-fosfato, qualquer desvio dos valores normais de pH no sangue humano pode originar riscos de vida. Por isto, a ação de tampões é fundamental para a manutenção e regulação do pH dos líquidos corporais. São substâncias químicas que equilibram as alterações no pH de uma solução quando lhe é adicionada uma base ou um ácido. Os tampões estabilizam o pH, ligando-se quimicamente ao H+ que está em demasia quando adicionados a uma solução, ou liberando H+ quando a concentração deste começa a diminuir na solução. A concentração de fosfatos é maior nos líquidos tubulares dos rins e no meio intracelular. Por isso, este sistema-tampão é mais eficiente nestes respectivos locais.
Em suas pesquisas, GAUER (1998), atribuiu aos fosfatos propriedades antioxidante e solubilizante, por possuírem capacidade de dissolver precipitados de metais e solubilizá-los rapidamente. Segundo GAUER, a oxidação nos sistemas biológicos ocorre devido à ação dos radicais livres no organismo. Elas podem ser geradas por fontes endógenas ou exógenas. Por fontes endógenas, originam-se de processos biológicos que normalmente ocorrem no organismo, tais como: redução de flavinas e tióis; resultado da atividade de oxidases, cicloxigenases, lipoxigenases, desidrogenases e peroxidases; presença de metais de transição no interior da célula e de sistemas de transporte de elétrons. As fontes exógenas geradoras de radicais livres incluem tabaco, poluição do ar, solventes orgânicos, anestésicos, pesticidas e radiações. Nos processos biológicos há formação de uma variedade de radicais livres. Os processos oxidativos podem ser evitados através da modificação das condições ambientais ou pela utilização de substâncias antioxidantes com a propriedade de impedir ou diminuir o desencadeamento das reações oxidativas. Os antioxidantes são eficazes na prevenção de doenças crônicas associadas ao estresse oxidativo, tais como doença de Alzheimer e de Parkinson.
É encontrado no organismo animal um total de 0,9 a 1,1% de fósforo. Circula nas formas orgânicas e inorgânicas sendo que cerca de 10 a 20% do conteúdo sérico de fosfato inorgânico se ligam a proteína, o restante circula como ânion livre ou é complexado ao sódio, magnésio ou cálcio. As formas são representadas por vários compostos fosforados orgânicos ou minerais, desigualmente repartidos nos tecidos e desempenhando diferentes funções.
vANTAGENS E DESVANTAGENS do fósforo no organismo
O fósforo e sua importância à saúde incluem a formação saudável dos ossos, a melhora na digestão, a excreção regulamentado, a formação de proteínas, o equilíbrio hormonal, a melhoria da extração de energia, a reparação celular, as reações químicas otimizadas e a utilização de nutrientes adequada. Os benefícios do fósforo para a saúde tornam este elemento um componente importante de qualquer dieta.
 O fósforo é uma parte vital do processo de crescimento, bem como a manutenção dos ossos e dentes. Ele trabalha em associação com o cálcio para criar ossos fortes, que podem suportar o desgaste normal da vida humana. Ele também ajuda a aumentar a saúde de suas gengivas e esmalte dos dentes. O elemento ainda ajuda a aliviar graves problemas como a perda óssea ou a perda de densidade mineral, também conhecida como a osteoporose. Este mineral estabelece a base de uma forte estrutura esquelética para garantir a saúde e vida funcional. Uma das recentes descobertas de fósforo liga-o à saúde do coração, o que significa que com uma boa ingestão, você pode proteger-se melhor de uma gama de doenças cardiovasculares.
O fósforo desempenha um papel importante na facilitação da digestão eficaz no corpo humano. Ele faz isso através da estimulação da digestão de riboflavina e niacina de uma forma eficiente. Estas duas vitaminas também são essenciais para a saúde humana, de modo que a sua absorção pode ser maximizada, o que é uma coisa 
boa. Estas duas variedades de vitamina B são responsáveis por tudo, desde a energia do metabolismo de sistemas de resposta neurológicos e emocionais. Além da absorção
de outras vitaminas e minerais, o fósforo limpa diretamente até a digestão, constipação, diarreia e, geralmente, tonifica o sistema digestivo para evacuações saudáveis e regulares. Isso aumenta a saúde do sistema digestivo, bem como a dos rins, uma vez que as toxinas estão sendo eliminadas do corpo. Desempenha um papel importante em manter os rins saudáveis. Ele faz isso, garantindo a devida liberação de resíduos de rins através do processo de micção e excreção.
 Este elemento tem a capacidade de remover problemas menores de saúde, como fraqueza muscular, dormência, fadiga e doenças similares.Níveis normais de fósforo no corpo são uma ótima maneira de permanecer apto e ativo. Uma quantidade normal pode ser de aproximadamente 1200 mg para adultos, de acordo com especialistas e sugestões de vários profissionais de saúde. Níveis adequados de fósforo garantem uma função cerebral adequada e crescimento cognitivo e desenvolvimento. Estudos têm relacionado uma deficiência de fósforo para um aumento do risco de mau funcionamento cognitivo, e o aparecimento precoce de doenças neurológicas, tais como a doença de Alzheimer e a demência. Além disso, o fósforo um importante papel na criação de proteína, e ainda ajuda no processo de reprodução. Ele também facilita a máxima utilização de proteínas no corpo humano para garantir o crescimento adequado das células, juntamente com a sua reparação quando necessária. Da mesma forma, o fósforo também ajuda o nosso corpo a utilizar carboidratos, bem como gorduras. O metabolismo das proteínas é o que mantém nosso corpo crescendo e se mantendo com o desgaste dos anos. É uma das partes mais essenciais do metabolismo humano, portanto, o efeito estimulante do fósforo é vital para a nossa saúde geral. Ele também contribui para o processo de reparação e manutenção de várias células do corpo que sofrem de uso e desgaste diário. Ele garante que as células do corpo sejam desenvolvidas adequadamente e permaneçam ativas para uma saúde global impressionante. Esta contribuição vem principalmente sob a forma de ajudar a criar proteínas e estimular a correção hormonal para reagir de forma adequada em torno do corpo para estimular a atividade metabólica.
O fósforo e sua importância à saúde podem ser considerados vitais para a regulação do equilíbrio dos hormônios no corpo humano. Ele garante que os hormônios, especialmente aqueles necessários para uma boa saúde reprodutiva, estejam sempre presentes em quantidades adequadas e equilibradas. O fósforo faz isso por interagir diretamente com as glândulas endócrinas do corpo, ajudando a regular a criação e a liberação de hormônios. As centenas de hormônios em nosso corpo desempenham papéis extremamente importantes em todos os nossos problemas de saúde, e o fósforo é uma parte insubstituível desse sistema de controle e auxiliando no processo de extração de energia, estimulando o processo de metabolismo de nutrientes diferentes. Além disso, ele ajuda no fluxo de energia e seu uso eficiente por diferentes sistemas de órgãos, alguns dos quais devido à sua capacidade de absorver vitaminas tão eficientemente.
O fósforo atua como um participante ou colaborador  de uma série de reações químicas que têm lugar no interior do corpo. Além disso, facilita a utilização adequada de vários nutrientes que entram no corpo.
Os malefícios do fósforo no organismo humano, como na doença renal, o rim encontra-se limitado nas suas funções, existindo carência de vitamina D (o rim não consegue produzir as quantidades necessárias) e excesso de fósforo no sangue (já que o rim não o consegue excretar). Mas continua a haver produção de PTH. O problema é que, com esta insuficiência renal, por mais que haja PTH, não há como produzir vitamina D ou excretar fósforo através da urina. A PTH só consegue retirar o cálcio dos ossos. Ingressa-se, deste modo, num ciclo vicioso: como o fósforo não baixa e os níveis de vitamina D não sobem, as paratireoides estão continuamente a ser estimuladas, levando a um quadro denominado de hiperparatiroidismo.
Outra doença é a hiperfosfatemia, em que concentração sanguínea de fósforo permanece dentro dos parâmetros normais nos estágios iniciais da Doença Renal Crônica (DRC), aumentando progressivamente nos estágios mais avançados da doença. Na fase inicial, há uma adaptação do rim, caracterizada pela diminuição da reabsorção renal tubular de fósforo. Este processo é basicamente mantido através do aumento nos níveis de PTH. À medida que a taxa de filtração glomerular cai abaixo de aproximadamente 25 ml/minuto, esse mecanismo compensatório torna-se insuficiente para manter os níveis de fósforo dentro dos padrões normais, surgindo a hiperfosfatemia. O diagnóstico de hiperfosfatemia é laboratorial, sendo que o valor mínimo é de 4,5 mg/dl. O fósforo sérico deve ser avaliado em todas as pessoas com DRC, a partir do estágio III. Esta colheita sanguínea deverá ser preferencialmente realizada em jejum. Os níveis de fósforo nas pessoas com Doença Renal que não se encontram a realizar tratamento dialítico devem ficar entre os 2,7 e 4,6 mg/dl. Nas pessoas a realizar diálise os valores devem fixar-se entre de 3,5 e 5,5 mg/dl. Quase todos os portadores de DRC apresentam hiperfosfatemia, resultante, não só da redução da depuração renal e da remodelação óssea como também da ingestão excessiva de fósforo através da alimentação. Ela pode conduzir a: calcificação cardiovascular (quando está em excesso, o fósforo sanguíneo liga-se ao cálcio circulante, formando o fosfato de cálcio, uma substância insolúvel que precipita nos vasos sanguíneos e provoca a calcificação destes vasos, obstruindo o normal fluxo de sangue), calcificação dos tecidos moles, hiperparatiroidismo secundário, osteopenia (diminuição da massa óssea), aumento do risco de fraturas, anemia, hipertensão, prurido (comichão) intenso e difuso que pode levar a lesões cutâneas graves e impedir um descanso profícuo e olhos vermelhos.
Mas há alguns tratamentos e prevenções da hiperfosfatemia. Como o fósforo é proveniente dos alimentos e os alimentos com alto teor de proteína são naturalmente ricos neste mineral. Assim, em pessoas com DRC em fase não dialítica, deve ser prescrito um regime alimentar com restrição proteica. No entanto, para as pessoas que têm necessidade de realizar diálise, a restrição de proteínas tem de ser evitada, caso contrário as pessoas podem desenvolver desnutrição. Deste modo, torna-se difícil atender à necessidade de proteína com uma oferta de fósforo inferior a 800 mg/dia.
 A ingestão de produtos ultra processados deve ser evitada ao máximo, não apenas pela presença de aditivos fosfatos, mas também porque existe uma série de outros aditivos que podem causar problemas a saúde. Para a manutenção de uma vida saudável é fundamental tomar atitudes como ter uma alimentação equilibrada e variada de alimentos in natura ou minimamente processados, que garantem a absorção de nutrientes essências ao funcionamento do organismo, além de proporcionar menores impactos ambientais.
Vantagens e desvantagens do fósforo no ambiente
O fósforo é um nutriente essencial como parte de diversos compostos de estruturas importantes de plantas e como uma catálise na conversão de diversas reações bioquímicas importantes nas plantas. O fósforo se destaca especialmente por sua função de captura e conversão da energia do sol em compostos úteis de plantas. Ele é um componente vital do DNA, a "unidade de memória" genética de todos os seres vivos. É também um componente de RNA, o composto que lê o código genético de DNA para construir proteínas e outros compostos essenciais para a estrutura da planta, produtividade de sementes e transferência genética. As estruturas de DNA e RNA são conectadas por ligações de fósforo e também é um componente vital de ATP, a "unidade de energia" das plantas. ATP se forma durante a fotossíntese, tem fósforo em sua estrutura e processos do início de crescimento de mudas até a formação do grão e maturidade.
O fósforo é altamente móvel nas plantas e, quando deficiente, pode ser translocado do tecido antigo de planta para áreas novas, ativamente crescentes. Consequentemente, respostas vegetativas precoces ao fósforo são geralmente observadas. Conforme uma planta amadurece, o fósforo é translocado para as áreas frutíferas da planta, onde requisitos de alta energia são necessárias para a formação de sementes e frutas. As deficiências de fósforo tardias na estação de crescimento afetam o desenvolvimento e maturidade normal de plantação. A porcentagem da quantidade total de cada nutriente retomado é mais alta para fósforo tardio na estação de crescimento que para nitrogênioou potássio. O conteúdo total de fósforo da maioria dos solos de superfície é baixo, com média de somente 0,6% de fósforo. Isso se compara com um conteúdo médio do solo de 0,14% de nitrogênio e 0,83% de potássio. O conteúdo de fósforo dos solos é bastante variável, indo de menos de 0,04% de P2O5 nos solos arenosos das planícies costeiras do Atlântico e do Golfo até mais de 0,3% em solos do noroeste dos Estados Unidos.
 O fósforo do solo é classificado em dois grandes grupos, orgânico e inorgânico. O fósforo orgânico é encontrado em resíduos de planta, esterco e tecidos microbianos. Solos baixos em matéria orgânica podem conter somente 3% do seu total de fósforo na forma orgânica, mas solos com níveis altos de matéria orgânica podem conter 50% ou mais de seu conteúdo total de fósforo na forma orgânica. Já as formas inorgânicas de fósforo do solo consistem de apatita (a fonte original de todos os fósforos), complexos de ferro e fosfatos de alumínio e fósforo absorvido nas partículas de argila. A solubilidade desses componentes de fósforo e também do fósforo orgânico é extremamente baixa e somente quantidade muito pequenos de fósforo de solo estão em solução em qualquer momento. Por meio de fertilização de fósforo adequada e boa gestão de plantação/solo, o fósforo da solução do solo pode ser substituído rapidamente o suficiente para produção ideal de plantação.
Se um agricultor estiver procurando por retorno máximo do investimento alto em fósforo em solos de testes baixos, a aplicação de banda é a melhor. Quando o cultiva de conservação for praticada, as combinações de banda e aplicações de difusão de fósforo podem ser necessárias. Isso garante que um suprimento precoce e acessível de fósforo para desenvolvimento de mudas e reserva de nutrientes mais tarde na estação de crescimento, quando as demandas de fósforo permanecem fortes, pois há varias vantagens de aplicações do fósforo de difusão/arado, tais como as altas taxas podem ser aplicadas sem danificar a planta, a distribuição de nutrientes pela zona de raiz estimula o enraizamento mais profundo, enquanto que a colocação em bandas causa concentração de raízes ao redor da banda, o enraizamento mais profundo permite maior contato raiz-solo, oferecendo um reservatório maior de umidade e nutrientes, modo prático de aplicar fertilizante a forragens, e por fim, a ajuda a garantir fertilidade totalmente alimentada para auxiliar a plantação a tirar vantagem completa das condições favoráveis de crescimento em toda a estação de crescimento.
O P em excesso no ambiente pode provocar diversos impactos negativos, com especial referência à qualidade das águas. A eutrofização é o enriquecimento excessivo da água é causado por drenagem de fertilizantes agrícolas, águas pluviais de cidades, detergentes, rejeitos de minas e drenagem de dejetos (humanos e animais). Quando estes resíduos aumentam a concentração de nutrientes (fosfatos, principalmente) de rios e lagos, podem causar eutrofização excessiva. Os nutrientes estimulam o crescimento de algas e plantas, que interferem com a utilização da água para beber ou recreação; estas entradas, geralmente irregulares, causam ondas de crescimento, seguidas por períodos de consumo excessivo que podem utilizar todo o oxigênio e exterminar os peixes.
As transferências de P por escoamento superficial ocorrem por vários fatores e o principal é a água que pode transportar materiais orgânicos, inorgânicos e partículas em suspensão. A taxa de infiltração de água no solo juntamente com a intensidade e duração da chuva, rugosidade superficial e a topografia são quem irão determinar a magnitude do escoamento superficial. Para Sharpley (1992), as quantidades e as formas de P transferidas variam de evento para evento pluviométrico, por causa da variação da intensidade, duração, intervalo de tempo, estádio da cultura e grau de cobertura, entre outros.
CONCLUSÃO
Mediante dados expostos, faz-se necessária a fomentação de pesquisas nas diferentes áreas do conhecimento relacionadas ao fósforo tem muitas finalidades desde a sua função em modo geral como seus vários usos industrialmente até no metabolismo humano, animal e no solo.
Ressalta-se que a falta desse elemento pode ocasionar o surgimento de doenças e outros problemas de saúde. Hipertensão (pressão arterial alta), confusão mental e sensação de peso nas pernas são alguns dos problemas causados pelo excesso de fósforo.
Conclui-se então, que este elemento é essencial, principalmente seus compostos que intervêm em funções vitais para os seres vivos.
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