Publikácia v PDF formáte - Prírodovedecká fakulta - Univerzita ...

260
Praktický význam minerálu. Súčasná svetová ťažba apatitu predstavuje približne
150 000 ton za rok. Hlavná časť tejto suroviny sa používa ako hnojivo, surovina pre výrobu
fosforu, kyseliny trihydrogenfosforečnej a kyseliny fluorovodíkovej. Posledná z menovaných
látok je vedľajším produktom pri výrobe kyseliny trihydrogenfosforečnej z apatitov,
obsahujúcich vysoký podiel fluórapatitu:
Ca5(PO4)3X + 5 H2SO4 + 10 H2O → 3 H3PO4 + 5 CaSO4·2H2O + HX
X môžu byť anióny OH - , F - alebo Cl - .
Syntetické analógy hydroxylapatitu sa používajú v medicíne ako biokompatibilná
náhrada kostného tkaniva. Zároveň sa na tejto látke skúmajú interakcie s rôznymi chemickými
látkami, ktorá slúži ako modelová náhrada reálneho kostného tkaniva.
Výroba fosforu. Výroba tejto látky je založená na redukcii apatitu koksom:
2 Ca3(PO4)2 + 6 SiO2 + 10 C → P4 + 6 CaSiO3 + 10 CO
Reakcia prebieha v dvoch stupňoch. V prvom vzniká oxid fosforečný a kremičitan vápenatý
reakciou apatitu s kremenným pieskom:
Ca3(PO4)2 + 3 SiO2 → 3 CaSiO3 + P2O5
V druhom stupni sa redukuje vzniknutý oxid fosforečný na fosfor:
2 P2O5 + 10 C → 10 CO + P4
Produktom reakcie sú pary fosforu, ktoré sa zachytávajú vo vode vo forme bieleho fosforu
(P4, jedna z štyroch alotropických modifikácii fosforu). Teplota topenia bieleho fosforu je
44,15 o C a na vzduchu je nestály. Zahriatím v inertnej atmosfére na 250 o C ho možno
transformovať na stabilný červený fosfor s polymérnou štruktúrou. Výroba fosforu prebieha
v elektrických peciach pri teplote 1300 až 1500 o C, v ktorých kremičitan vápenatý sa
koncentruje v troske.
Použitie fosforu. Použitie fosforu je široké, avšak najväčším jeho spotrebiteľom je
poľnohospodárstvo, kde sa fosfor využíva v podobe kyseliny fosforečnej alebo fosforečnanov
ako hnojivo. Fosfor je zložkou niekoľkých zliatin (predovšetkým ocele), pesticídov,