Цікаві факти про фосфор та його сполуки. Білий фосфор: властивості, історія відкриття та застосування

ФОСФОР ПЕ

"Без фосфору немає думки"

Міститься в мозковій тканині та кістках людини.

Входить до складу мінерального добрива суперфосфат.

Червоний фосфор використовується у виробництві сірників.

Історія відкриття фосфору.

Стародавні фоліанти зберегли для нас окремі епізоди із життя відставного солдата та гамбурзького купця. Звали йогоХенніг Бранд (бл. 1630?). Його купецькі справи йшли не блискуче, і саме з цієї причини він намагався вибратися з бідності. Вона його дуже гнітила. І Бранд вирішив спробувати щастя в алхімії. Тим більше, що в XVII ст. на відміну нашого XX в. вважалося цілком можливим знайти «філософський камінь», здатний перетворювати неблагородні метали на золото.

Хенніг Бранд

Бранд провів уже безліч дослідів з різними речовинами, але нічого ділового у нього не виходило. Якось він вирішив провести хімічний експеримент із сечею. Випарив її майже насухо і світло-жовтий осад, що залишився, змішав з вугіллям і піском, нагріваючи в реторті без доступу повітря. В результаті Бранд отримав нову речовину, яка мала дивовижну властивість-світитися в темряві.

Так було в 1669 р. було відкрито фосфор, що грає винятково важливу роль живої природі: в рослинному світі, в організмі тварин і людини.

Щасливий учений не забарився скористатися незвичайною властивістю нової речовини і став демонструвати фосфор знатним особам, що світиться, за досить високу винагороду. Все, що стикалося з фосфором, набувало здатності світитися. Достатньо було помазати фосфором пальці, волосся чи предмети, і вони спалахували таємничим блакитно-білим світлом. Релігійно і містично налаштовані багаті люди того часу дивувалися, дивлячись на різні маніпуляції Бранда з цією «божественною» речовиною. Він спритно використав величезний інтерес вчених та широкої публіки до фосфору і став продавати його за ціною, яка перевершувала навіть вартість золота. X. Бранд виробляв фосфор у великих кількостях і тримав спосіб його отримання у найсуворішій таємниці. Ніхто з інших алхіміків не міг проникнути в його лабораторію, і тому багато хто з них почав гарячково ставити різні досліди, прагнучи розкрити секрет виготовлення фосфору.

«Блукаючі вогні»

При розкладанні багатих фосфором сполук органічного походження нерідко утворюються газоподібні та рідкі речовини. Іноді можна спостерігати виділення газу із запахом гнилої риби-фосфористого водню, або фосфіну, РН3. Одночасно з фосфіном йде утворення іншого продукту - дифосфіну, Р2 Н4, що є рідиною. Пари дифосфіну самозаймаються і підпалюють газоподібний фосфін. Цим пояснюється поява про «блукаючих вогнів» у таких місцях, як цвинтарі, болота. «Блукаючі вогні» та інші випадки світіння фосфору та його сполук викликали забобонний страх у багатьох людей, не знайомих із сутністю цих явищ.Ось що про роботу із газоподібним фосфором згадує академік С.І. Вольфкович: «Фосфор виходив в електричній печі, встановленій у Московському університеті на вулиці Мохової. Так як ці досліди проводилися тоді в нашій країні вперше, я не зробив тих обережностей, які необхідні при роботі з газоподібним фосфором - отруйним самозаймистим і блакитним кольором, що світиться, елементом. Протягом багатьох годин роботи біля електропечі частина газоподібного фосфору, що виділяється, настільки просочила мій одяг і навіть черевики, що, коли вночі я йшов з університету по темних, не освітлених тоді вулицях Москви, мій одяг випромінював блакитне сяйво, а з-під черевиків (при терті їх об тротуар) висікалися іскри. За мною щоразу збирався натовп, серед якого, незважаючи на мої пояснення, чимало було осіб, які бачили в мені, «новоявленого» представника потойбічного світу. Незабаром серед жителів району Мохової вулиці і по всій Москві з вуст в уста стали передаватися фантастичні розповіді про ченця, що світиться...»(http://www.alhimikov.net/phosfor/otkrytie.html)

Загадки про фосфор.

1) Білий повітря боїться, почервонів щоб зберегтися.

  1. Познайомтеся зі мною!

Я свічусь у темряві нічний.

Різним бути можу на вигляд:

Якщо Білий – отруйний,

Якщо я за кольором червоний,

Тоді я безпечний!

  1. Я світлоносний елемент.

Я сірник вам запалю в мить.

Спалять мене – і під водою

Оксид мій стане кислотою.

З історії сірників

Винахідником перших фосфорних сірників виявився дев'ятнадцятирічний француз Шарль Соріа. У 1831 р. юний експериментатор до суміші бертолетової солі із сіркою для ослаблення її вибухових властивостей додав білий фосфор. Ця ідея виявилася на диво вдалою, оскільки змащені отриманим складом лучинки легко спалахували при терті. Температура займання таких сірників порівняно невелика – 30 °С. Молодий Ш. Соріа спробував отримати патент на свій винахід, але, на жаль, це виявилося зробити набагато складніше, ніж створити перші сірники фосфору. За патент потрібно було внести дуже велику суму, а таких грошей Ш. Соріа не мав. Через рік фосфорні сірники було створено знову німецьким хіміком Я. Каммерером.

Отже, завершився довгий шлях утробного дозрівання першого сірника і він народився одразу в руках кількох винахідників. Однак долі було завгодно вручити лаври першості в цьому відкритті Якобу Фрідріху Каммереру (1796-1857), а 1832 зберегти для нащадків як рік народження сірників, найбільшого відкриття XIX ст., що відіграв важливу роль в історії розвитку людської культури.

Лаври першовідкривачів сірників прагнули отримати багато хто, але історія зберегла для нас із усіх претендентів ім'я Я. Каммерера. У Росію перші фосфорні сірники були привезені з Гамбурга в 1836 і продавалися за дуже дорогою ціною - один рубль сріблом за сотню. Є припущення, що наш великий поет А. С. Пушкін останній рік свого життя користувався такими фосфорними сірниками, працюючи при свічках довгими зимовими вечорами.

Молодь Петербурга не забарилася, звичайно, похизуватися фосфорними сірниками на балах і в модних салонах, прагнучи ні в чому не поступатися Західній Європі. Жаль тільки, що жодного поетичного рядка не встиг А. С. Пушкін присвятити сірникам - прекрасному і дуже важливому винаходу, настільки корисному і звичному тепер, що ми навіть не замислюємося про складну долю появи сірників... Нам здається, що сірники завжди були поруч з нами. А насправді перша вітчизняна фабрика з виробництва сірників побудована в Петербурзі лише 1837 р.

Минуло трохи більше 150 років з того часу, як жителі держави Російського отримали перші вітчизняні сірники і, зрозумівши важливість цього винаходу, дуже швидко розгорнули сірникове виробництво.

У 1842 р. в Петербурзькій губернії існувало 9 сірникових фабрик, щодня виробляли 10 млн. штук сірників. Ціна на сірники різко знизилася та не перевищувала 3-5 коп. міддю за 100 штук. Спосіб виготовлення сірників виявився настільки простим, що в Росії до середини XIX ст. він став носити характер кустарного промислу. Так було в 1843-1844 гг. було виявлено, що сірники у значній кількості виготовляються в домашніх умовах.

Їх виробляли у найвіддаленіших куточках Росії підприємливі селяни, укриваючись в такий спосіб податків. Однак легка займистість фосфору призвела до великих пожеж. Багато сіл і сіл вигоряли буквально вщент.

Винуватцем цих лих виявився білий фосфор, здатний легко спалахувати. При перевезенні сірники нерідко спалахували від тертя. На шляху сірникових обозів палахкотіли грандіозні пожежі, і збожеволілі коні з підводами, що горіли, приносили чимало бід.

У 1848 р. відбувся найвищий імператорський указ, підписаний Миколою I, який допускав виготовлення запальних сірників лише у столицях, причому сірники мали упаковуватися в бляшанки по 1000 штук. Далі в указі говорилося: «Звернути особливу увагу на надзвичайне поширення вживання запальних сірників, побачити зволили, що при пожежах, що сталися в поточному році, споживали в одних містах більше на 12000000 рублів. сріблом обивательських майна, палії дуже часто робили свій злочин за допомогою сірників».

Крім того, білий фосфор - одна з найотруйніших речовин.

Тому робота на сірникових фабриках супроводжувалася серйозним захворюванням, яке отримало назву фосфорного некрозу, що вражає щелепи, тобто. омертвіння клітин, а також сильного запалення та кровоточення ясен.

Але вихід було знайдено, порівняно швидко виявилося можливим замінити білий фосфор на червоний, відкритий 1848 р. На відміну від білого цей різновид фосфору абсолютно нешкідливий. Червоний фосфор ввели до складу сірникової маси. Але очікування не справдилися. Сірники спалахували дуже погано. Вони не знаходили збуту. Фабриканти, які почали виготовлення, розорилися.

До середини XIX століття було створено безліч видатних винаходів, а виготовлення звичайного сірника не могло знайти задовільного рішення.

Проблема була вирішена у 1855 р. у Швеції. Безпечні сірники цього ж року були представлені на Міжнародній виставці в Парижі та здобули золоту медаль. З цього моменту так звані шведські сірники розпочали свою тріумфальну ходу по всьому світу. Їхня головна особливість полягала в тому, що вони не спалахували при терті про будь-яку тверду поверхню. Шведський сірник запалювався лише в тому випадку, якщо його потерти об бічну поверхню коробки, покриту спеціальною масою.

Таким чином, «безпечний вогонь» у шведських сірниках народжувався чудовим союзом сили тертя та хімічної реакції.

Розкажемо тепер,як влаштований сучасний сірник. Маса сірникової головки на 60% складається з бертолетової солі, а також горючих речовин-сірки або яких-небудь сульфідів металів, наприклад сульфіду сурми. Щоб займання головки відбувалося повільно і рівномірно, без вибуху, до маси додають звані наповнювачі - скляний порошок, оксид заліза (III) тощо. Сполучним матеріалом є клей. Бертолетову сіль можна замінювати речовинами, що у великій кількості містять кисень, наприклад біхроматом калію. А з чого складається намазка шкіри? Тут основний компонент-червоний фосфор. До нього додають оксид марганцю (IV), товчене скло та клей. (http://www.alhimikov.net/phosfor/otkrytie.html)

Застосування фосфору

Фосфор - важлива складова живої та неживої природи. Він знаходиться в надрах Землі, воді та в нашому організмі, а академік Ферсман навіть прозвав його «елементом життя та думки». Незважаючи на свою корисність, білий фосфор може бути надзвичайно небезпечним та отруйним. Давайте поговоримо докладніше про його характеристики.

Відкриття елемента

Історія відкриття фосфору розпочалася з алхімії. Починаючи з XV століття європейські вчені прагнули знайти філософський камінь або «великий еліксир», за допомогою якого вдасться перетворювати будь-які метали на золото.

У XVII столітті алхімік Хенніг Бранд вирішив, що шлях до магічного реактиву лежить через сечу. Вона жовта, а значить містить золото або якось з ним пов'язана. Вчений старанно збирав матеріал, відстоював його, а потім переганяв його. Замість золота він отримав білу речовину, яка світилася у темряві і непогано горіла.

Відкриття Бранд назвав "холодним вогнем". Пізніше отримувати фосфор у такий спосіб додумався ірландський алхімік Роберт Бойль і німець Андреас Магграф. Останній також додавав у сечу вугілля, пісок та мінерал фосгеніт. Згодом речовину назвали phosphorus mirabilis, що перекладалося як чудотворний носій світла.

Світлоносний елемент

Відкриття фосфору стало справжньою сенсацією серед алхіміків. Одні раз у раз намагалися викупити у Бранда секрет отримання речовини, інші намагалися дійти до цього самостійно. У у вісімнадцятому сторіччі було доведено, що елемент міститься у кісткових останках організмів, і невдовзі відкрилося кілька заводів із виробництва.

Французький фізик Лавуазьє довів, що фосфор є простою речовиною. У таблиці Менделєєва він стоїть під номером 15. Разом з азотом, сурмою, миш'яком і вісмутом належить до групи пніктидів і характеризується як неметал.

Елемент досить поширений у природі. У відсотковому співвідношенні у масі земної кори він посідає 13 місце. Фосфор активно взаємодіє з киснем і не зустрічається у вільному вигляді. Він існує у складі численних мінералів (більше 190), таких як фосфорити, апатити тощо.

Білий фосфор

Фосфор існує у вигляді кількох форм або алотропних модифікацій. Вони відрізняються один від одного щільністю, кольором та хімічними властивостями. Зазвичай виділяють чотири основні форми: білий, чорний, червоний та металевий фосфор. Інші модифікація являють собою тільки суміш із перерахованих вище.

Білий фосфор дуже нестійкий. За нормальних умов на світлі він швидко переходить у червоний, а високий тиск перетворює його на чорний. Його атоми розташовані у вигляді тетраедра. Він має кристалічні молекулярні грати, з формулою молекули Р4.

Вирізняю також жовтий фосфор. Це ще одна модифікація речовини, а назва неочищеного білого фосфору. Він може мати як світлий, і темно-бурий відтінок і характеризується сильної отруйністю.

Властивості білого фосфору

За консистенцією та зовнішнім виглядом речовина нагадує віск. Воно має часниковий запах і жирне на дотик. М'який фосфор (без особливих зусиль його можна розрізати ножем) і деформується. Після очищення стає безбарвним. Його прозорі кристали райдужно переливаються на сонце та схожі на алмази.

Він плавиться за 44 градусів. Активність речовини проявляється навіть за кімнатної температури. Основна характеристика фосфору - його здатність до хемілюмінесценції чи свічення. Окисляючись на повітрі, він випромінює біло-зелене світло, а згодом самозаймається.

Речовина практично не розчиняється у воді, але може горіти в ній за тривалого контакту з киснем. Воно добре розчиняється в органічних розчинниках, наприклад, у сірковуглецю, рідкому парафіні та бензолі.

Застосування фосфору

Людина «приручила» фосфор як у мирних, так і у військових цілях. Речовину використовують для фосфорної кислоти, яку застосовують для добрив. Раніше вона широко використовувалася для фарбування вовни, виготовлення фоточутливих емульсій.

Білий фосфор застосовується дуже широко. Основна його цінність у горючості. Так, речовину використовують для запальних боєприпасів. Цей вид зброї був актуальним під час обох Світових воїн. Його застосовували у війні у Газі у 2009 році, а також в Іраку у 2016 році.

Червоний фосфор використовується ширше. З нього роблять паливо, мастильні матеріали, вибухові речовини та головки сірників. Різні сполуки фосфору використовують у промисловості в засобах для пом'якшення води, додають пасиваторні засоби, щоб захистити метал від корозії.

Вміст в організмі та вплив на людину

Фосфор є одним із життєво необхідних елементів для нас. У вигляді сполук з кальцієм він присутній у зубах та скелеті, надаючи кісткам твердість та міцність. Елемент присутній у сполуках АТФ та ДНК. Він має найважливіше значення для діяльності мозку. Перебуваючи у нервових клітинах, він сприяє передачі нервових імпульсів.

Фосфор міститься у м'язовій тканині. Він бере участь у процесі перетворення енергії з білків, жирів та вуглеводів, що надходять до організму. Елемент підтримує кислотно-лужний баланс у клітинах, здійснюється їх розподіл. Він сприяє метаболізму, вкрай необхідний під час зростання організму та його відновлення.

Водночас фосфор може бути небезпечним. Сам собою білий фосфор є дуже токсичним. Доза вище 50 міліграм призводить до смерті. Отруєння фосфором супроводжується блюванням, головним та шлунковим болем. Попадання речовини на шкіру викликає опіки, які гояться дуже повільно та болісно.

Надлишок фосфору в організмі призводить до ламкості кісток, виникнення серцево-судинних захворювань, появи кровотеч, анемії. Від перенасичення фосфором страждають також печінка та система травлення.


Фосфор у ролі азоту

Хіміки-органіки отримали безліч сполук, до складу яких входять водень і елементи другого періоду Періодичної системи - вуглець, азот, кисень. Не відстають від них і фахівці в галузі хімії елементоорганічних сполук, які, як правило, вводять до складу класичної органічної сполуки заступники, що містять елементи старших періодів, наприклад, кремній або фосфор. Елементоорганічні замісники, безперечно, надають сполукам широкий спектр практично корисних властивостей, проте сьогодні відомо мало прикладів, коли гетероатоми виступають у ролі важчих аналогів класичних C, N, O в гетероциклічних ароматичних системах. Дослідники зі Швейцарської вищої технічної школи Цюріха поповнили цей список, синтезувавши фосфорсодержащий аналог ціанурової кислоти (Angewandte Chemie Int. Ed., 2017, 56, 5, 1356-1360, doi: 10.1002/anie.2016).

Шестичленний гетероцикл, ціанурову кислоту - C 3 N 3 (OH) 3 і її похідні часто застосовують як агенти для зшивання полімерів, а також для отримання гербіцидів, барвників та інших корисних хімікатів. Дослідники з групи Хансйорга Грютцмахера впевнені, що фосфоровмісний аналог ціанурової кислоти C 3 P 3 (OH) 3 (він же трифосфабензол або 2,4,6-три(гідрокси)-1,3,5-трифосфінін) зможе знайти застосування в тих же областях, ставши основою для синтезу полімерів, що містять фосфор, а можливо, і лігандом для комплексів перехідних металів.

Ціанурова кислота - одна з перших органічних сполук, синтезованих у лабораторії. У 1829 році її одержав тримеризацією ізоціанової кислоти HNCO Фрідріх Велер. Це сталося лише через рік після того, як той же Велер синтезував сечовину з неорганічних речовин. Сьогодні промисловий спосіб отримання ціанурової кислоти заснований на піролізі сечовини, і він такий простий, а її роль настільки велика, що хіміків давно цікавив її важчий аналог, в якому всі атоми азоту були б заміщені атомами фосфору. Однак до Грютцмахера із співавторами це нікому не вдавалося.

Дослідники зі Швейцарії (можливо, як і багато до них) спершу вважали, що фосфоровмісний аналог ціанурової кислоти вдасться отримати, тримеризуя вихідне з'єднання HPCO, але всі спроби закінчувалися невдачею. Тоді вони змінили тактику і методом проб і помилок з'ясували, що взаємодія натрієвої солі Na(OCP) та борорганічної сполуки призводить до борзаміщеного фосфаалкіну, тримеризація якого дає мультиграмові кількості сполуки з циклом C3P3. Подальша обробка інтермедіату, що містить, трет-бутанолом дозволила отримати цільове з'єднання C 3 P 3 (OH) 3 .

Хосе Гойкоечеа з Оксфордського університету, в групі якого в 2013 році вперше отримали аналог сечовини, що містить фосфор, H 2 PC(O)NH 2 («Journal of the American Chemical Society», 2013, 135, 51, 19131-19134,10: ja4115693), заявляє, що його колеги з Цюріха зробили прорив і, напевно, у них будуть численні послідовники.

У Грютцмахера з колегами поки немає планів комерціалізації фосфоровмісного аналога ціанурової кислоти. Дослідники в першу чергу хочуть вивчити можливість застосування ароматичного C 3 P 3 (OH) 3 , його бор-і кремнійвмісних похідних як π-акцепторних лігандів і спробувати отримати комплекси перехідних металів.

Напевно, ніхто не заперечуватиме, що міфологія сучасної людини підпорядковується тим же законам, що і будь-яка інша міфологія. Різниця, мабуть, тільки в тому, що різні предмети та субстанції, що мають магічні та надприродні властивості, у свідомості сучасної людини замінюються на наукові та технологічні досягнення. Дуже цікаво розглянути в цій якості білий фосфор – один із найпоширеніших артефактів у легендах про Велику вітчизняну та Другу світову війну. Йому нерідко приписують чи не надприродні властивості. Наприклад, неймовірно широко поширені легенди про нібито фосфорну начинку реактивних снарядів, якими стріляли знамениті «Катюші». На жаль, більшість істориків, у тому числі військових – гуманітарії, і навіть наукові ступені не захищають їх від природного потягу до міфічних тлумачень реальності.

Насамперед, із цього приводу треба сказати, що певна загадка тут справді є. Танкісти, що знаходяться всередині середнього танка T-IV, швидше за все відбудуться легким переляком, якщо за метр-двох від нього розірветься потужна фугасна бомба. Найгірше – якщо уламок пошкодить стовбур зброї, але, швидше за все, після закінчення авіанальоту їм доведеться міняти пару траків біля гусениці чи ковзанки. Ударна хвиля фугасного заряду має температуру кілька сотень градусів, що обмаль навіть для легкого танка, а уламки протиснарядну броню просто не пробивають. У РС-а осколки мають ще меншу силу, вони взагалі не береться до уваги, зате ударна хвиля принципово інша. Її температура в радіусі декількох метрів досягає двох тисяч градусів, що набагато вище за різні межі стійкості будь-яких типів сталі. Якщо на знімку тих років видно, наприклад, вигнутий стовбур зброї або оплавлені краї металевих деталей - можна не сумніватися, це результат РСів. У Брестській фортеці показували німецький автомат, наполовину розплавлений і втиснутий у цегляну стіну такою хвилею. (При звільненні Бреста 1944 року фортецею били «Катюші»). Звичайні бризантні боєприпаси створити таку температуру не можуть.


А тих, хто намагався з'ясувати причину цієї незвичайної властивості радянського диво-, напевно вражав і такий факт: хоча маса вибухівки у РСів була вдвічі менша, ніж у їхніх аналогів, якими стріляв «Небельверфер», шкоди вони завдавали незрівнянно більшої.

Втім, як і чому народилася легенда про фосфорну начинку РСів – загадка не менш дивовижна. Адже сам фосфор (ні білий, ні червоний, ні чорний) не є вибуховою речовиною, температуру горіння не збільшує (для цього використовують порошок алюмінію або інших металів). Але цю загадку нехай розгадують фахівці з міфології, а ми одразу перейдемо до технічних даних.

Так от, якраз у складі самої начинки не було нічого незвичайного. Бойова частина РСа заповнювалася тетранітропентаеритритом або тринітротолуолом - ці речовини були давно відомі і німцям, і в усьому світі. Вони були начинкою більшості типів артилерійських снарядів та авіабомбів того часу. Ракетне паливо – піроксиліновий порох, спеціально розроблений талановитими радянськими хіміками Філіпповим і Сєриковим, був унікальним за рецептурою, але принципово не відрізнявся від більшості інших бездимних порохів того часу.

Понад те, в розпал Зимової війни, наприкінці 1939 року, фіни передали німцям трофейний РС-82 і його детально досліджували. На виготовлення першого аналога пішло менше року, а знамениті шестиствольні реактивні міномети з'явилися раніше «Катюш». До речі, порох у німецьких реактивних снарядах був навіть технологічнішим – при його виробництві було менше шлюбу – і, за даними випробувань, що проводилися вже після війни, траєкторія польоту німецьких реактивних снарядів була стійкішою, ніж у російських прототипів.

То в чому ж секрет? У бойовій частині радянських реактивних снарядів було успішно реалізовано інтерференційний ефект складання двох детонаційних хвиль: на протилежних сторонах відсіку одночасно спрацьовували два запали, що дають два центри детонації. В результаті виходила високотемпературна ударна хвиля високої потужності. Одночасний розрив кількох таких снарядів посилював температурний ефект, що ще більше сприяло збільшенню вражаючої дії.

Проте у Другій світовій війні білий фосфор досить часто використовувався як компонент вогнесумішей і – набагато рідше – як самостійний вражаючий фактор запальної зброї.

Спочатку наведемо уривок зі спогадів льотчика Олега Васильовича Лазарєва (О. Лазарєв «Літаючий танк. 100 бойових вильотів на Іл-2»):
Оглядаючи літак, звернув увагу, що замість бомб до нього підвозять ящики, збиті з нещільно збитих дощок, в яких проглядаються великі банки зі світлої білої жерсті. "Що це?" - Запитав я у зброяра. «Фосфор. Виливатимете його на фашистів». Я знав, що з «Ілу» його можна виливати, але не знав, як це робиться. Прийшов інженер полку, за ним привезли ВАПи (виливний авіаційний прилад). Тут же був інструктаж щодо їх використання.

У другій половині дня наша ескадрилья пішла на завдання. Вів її Сенічкін. У складі групи летів і я. Політ із ВАПами в полку виконувався вперше, тому Хромова непокоїв зліт, особливо після випадку зі мною. Машини злітатимуть у перевантажувальному варіанті. Виливний прилад громіздкий, тому він погіршує аеродинаміку літака. Збільшується лобовий опір і зменшується швидкість польоту, але головне збільшується довжина розбігу, що небезпечно при обмеженій довжині нашої смуги.

Щоб полегшити машину, командир вирішив висадити повітряних стрільців і політ виконувати одним льотчиком. У разі зустрічі з винищувачами противника він попросив збільшити кількість винищувачів прикриття. Перед вильотом на землі відпрацювали бойовий порядок групи на маршруті, при підході до мети та в момент атаки. Удар мав нанести по колоні техніки на дорозі Брянськ - Рославль і в місці її скупчення переправи через Десну. Мета була вузькою, тож виливання фосфору вирішили проводити парами. Розрахували висоту, дистанцію між парами, початок виливання, що забезпечує найбільшу ефективність ураження об'єкта. Політ виконувався без будь-яких відхилень від розробленого плану. Виглядав він ефектно та видовищно, як у кіно. При підльоті до мети з машин, танків і зенітних установок вівся сильний вогонь. Стріляли навіть солдати із гвинтівок.
Снопи іскор від куль, що рикошетували об броню, летіли, як з наждачного точила. Але варто було з'явитися довгим шлейфам вогню, що лилися на землю з літаків Сеничкіна і Єршова у вигляді куль, що горять, розміром з хокейний м'яч, за якими тяглися білі хвости диму, що одразу ж перетворювалися на суцільну щільну хмару, як вогонь із землі відразу, ніби по команді. . Льотчики наступних пар, що йшли за ними на віддаленні 300–350 метрів, добре бачили фашистів, що тікали від дороги. Але, зупинені вогнем, вони лягали головою вниз і губилися в диму... ...Там, де стояли танки, автомашини і, звичайно ж, фашисти, що скупчилися біля зруйнованої переправи біля Жуківки, утворилася велика біла хмара. Поставлене завдання ескадрилья виконала…»

Тут варто, перш за все, звернути увагу на фразу: «Але варто з'явитися довгим шлейфам вогню… …як вогонь із землі одразу, точно по команді, припинився». Під час штурмування «Іламі» колон з технікою паніка у німців була, загалом, справою звичайною, але не з першого заходу. Як правило, штурмовики спочатку зустрічав щільний вогонь із усіх видів зброї, придушити який вдавалося далеко не завжди. В даному ж випадку німці, побачивши білий шлейф, що повільно опускався за першим штурмовиком, повністю втратили здатність до опору і кинулися тікати. Мабуть, слава білого фосфору летіла попереду «Ілів», незважаючи на те, що справа відбувається восени 41 року, коли ще цих штурмовиків на фронті було не так уже й багато. (Втім, першими білий фосфор на німців ще в липні почали скидати нічні бомбардувальники Пе-2, але незабаром відмовилися від його застосування через надто велику небезпеку для самих літаків).

Насправді, білий фосфор – справді страшна зброя. При горінні він розм'якшується, тягнеться та стійко прилипає до всіх поверхонь. Згасити його практично неможливо. Рани та опіки від нього надзвичайно небезпечні – при попаданні на шкіру практично неминучі опіки третього та четвертого ступеня, глибокий некроз тканин, ураження кісток та кісткового мозку. При попаданні білого фосфору на бронетехніку виникає не тільки небезпека займання парів бензину – майже напевно це означає загибель екіпажу, оскільки продукти горіння за токсичністю не поступаються бойовим отруйним речовинам, а радіус їхньої дії навіть у безвітряну погоду сягає десятків метрів. Пари фосфорного ангідриду при низькій вологості можуть бути стійкі кілька годин, стелиться по землі, згущуються на поверхнях, особливо на металевих, і знову випаровуються.

Окремим вражаючим ефектом є і психологічний шок – за наслідками також не поступається результатам застосування отруйних речовин. Поранені з опіками від фосфору, особливо з опіками легенів, – справжній кошмар військових госпіталів: їх моторошні крики та стогін на тлі безсилля лікарів назавжди закріплюються в пам'яті одужальних, що вирушають на передову з новими порціями чуток-страшилок.

Зрозуміло, що ці факти і страх, який вони викликають, роблять фосфор по-перше ідеальним артефактом будь-якої міфології, а по-друге дуже переконливим аргументом проти сильнішого і самовпевненого супротивника. Невипадково використання у військових цілях білого фосфору починається у ХІХ столітті під час різних повстань і бунтів. Так в Ірландії повстанці застосовували його проти британських військових та поліцейських – і виходило досить переконливо. У Першій Світовій війні практично всі сторони, що воювали, використовували запальні кулі з білим фосфором, особливо, для стрільби по повітряним цілям. Відомі також гранати, снаряди та бомби, начинені фосфором.

Однак, незважаючи на сильне враження, вироблене на противника такими боєприпасами, вже під час Другої Світової війни білий фосфор як самостійний компонент, що вражає, застосовувався дуже рідко, достовірних відомостей про такі факти дуже мало. Область застосування звузилася: широко він застосовувався лише як ініціюючий (самозаймистий) компонент різних вогнесумішей у запальній зброї.

«…Наскільки ефективним був наш виліт, ми не знали. Могли лише припускати. Але, мабуть, шкоди ворогові завдали чималої. Інакше німецьке командування в ультимативній формі не вимагало б припинити застосування фосфору. Вони заявили, що інакше використовуватимуть хімічну зброю. Не впевнений у достовірності цих чуток, але вильотів із ВАПами полк більше не робив. Після нашого вильоту весь полк два дні простояв у повній бойовій готовності зі спорядженими ВАПами. На третій їх зняли, фосфор від літаків прибрали і до кінця війни ми його більше не бачили…»

Чутки, що доходили до передової, були небезпідставними: справді, восени 1941 року через Швейцарський Червоний Хрест у Москві велися переговори про заборону фосфорних боєприпасів. Однак застосування фосфору радянськими нічними бомбардувальниками та штурмовиками досить часто згадуються у спогадах та інших льотчиків, що воювали на різних фронтах (зокрема, у Василя Омеляненка, який літав на «Ілі» ще з літа 1941 року). У цілому нині факти застосування білого фосфору були хоч і численні, але досить регулярні.

Домовленості між урядами воюючих країн були, звичайно, важливим фактором стримування, але не вони, зрештою, завадили фосфорним боєприпасам стати масовою зброєю Другої світової. Одну з справжніх причин мимоволі вказав автор наведеного вище уривка: «…виливний прилад громіздкий, тому він погіршує аеродинаміку літака…». Він ще не згадав, що застосовувати ВАП-и потрібно було на польоті, що бреє, з мінімальної висоти, бажано 25 метрів, що дуже небезпечно для самих штурмовиків. Крім того, при попаданні навіть невеликих кількостей фосфору на обшивку літак у найкращому разі чекав на капітальний ремонт. Доставка компонентів фосфорної зброї в прифронтових умовах також вимагала спеціальних заходів, забезпечення яких коштувало надто дорого.

Незважаючи на цей досить обмежені масштаби застосування фосфору радянськими штурмовиками у початковий період війни, ці факти породили безліч яскравих легенд та фантастичних історій у народній та мережній міфології. Більшість їх заснована на елементарної термінологічної плутанини. Наприклад, майже повсюдно такими авторами згадуються жерстяні ампули АЖ-2, що скидаються «Іламі», з нібито «фосфорною» самозаймистою сумішшю КС.

Це дуже типовий приклад стійкої помилки, боротися з яким, загалом, марно, але спробуємо ще раз.

Болванка сучасного американського підкаліберного бронебійного снаряда виконана зазвичай з уранового сплаву, але з цього не випливає, що американці застосовували ядерну зброю в Іраку чи Югославії.

Точно також і фосфор, розчинений у вуглеводнях, або знаходиться в запальній ампулі запального боєприпасу, є елементом, що ініціює, а не вражаючим. Він дійсно широко використовувався в різній запальній зброї та у складі вогнесумішей, але додавався виключно для самозаймання при контакті з повітрям. Його кількості було недостатньо для створення особливого ефекту, що вражає. Більше того, присутність фосфору навіть у невеликій кількості у складі вогнесуміші, звичайно, робить її продукти горіння більш отруйними та небезпечними, але фізичні якості самої суміші погіршуються. Як самозаймистий на повітрі компонент вогнесумішей більш ефективним і зручним (особливо в зимовий час) виявився сірковуглець. Теж, до речі, дуже отруйна та небезпечна сполука – і саме її найчастіше використовували в рецептах багатьох КС та «коктейлів Молотова».
Тому, зустрічаючи в джерелах назву «фосфор» або «фосфорна суміш», потрібно ставитися до них дуже обережно – у 90% випадків його можна замінити на суміш, що «фосфор містить».

Ще більшою мірою це стосується німців. Вони більшість запальних сумішей (включаючи застосовувалися в ранцевих вогнеметах) були фосфорсодержащими. Звідси численні свідчення того, як вони буквально «заливали фосфором» радянські окопи, укріплення та бронетехніку.

Гранульований білий фосфор німці, втім, теж намагалися застосовувати (щоправда, пізніше – у середині 42 року), але мабуть, неуспішно, оскільки свідчення поодинокі і недостовірні. Швидше за все, для ескадрилій німецьких пікірувальників застосування фосфорних запальних бомб було дуже незручно. «Штуки» на Східному фронті постійно працювали в режимі «пожежної команди», роблячи в хорошу погоду кілька вильотів на день. Вони набагато частіше, ніж радянські штурмовики, змінювали аеродроми. Постачання боєприпасів та технічні служби працювали практично цілодобово в екстремальному режимі. А бомбу-контейнер із білим фосфором потрібно везти окремим транспортом, її встановлення вимагає тривалої та кваліфікованої роботи спеціальної команди техніків. Ті завдання, які «Юнкерси» вирішували на полі бою, просто не могли чекати, і для них було достатньо звичайних боєприпасів.

Для бомбардування ж укріплень, цивільних будівель та промислових об'єктів німцями ефективно застосовувалися термітні бомби (жителі радянських міст називали їхні запальнички).

Водночас у німецьких мемуарах та історичних дослідженнях дуже часто трапляються свідчення про використання фосфору авіацією союзників, головним чином, проти цивільного населення.

Так що в цілому можна сказати, що для застосування білого фосфору не були розроблені та підготовлені достатньо спеціально спеціальні боєприпаси, техніка, засоби зберігання та транспортування. А ще давався взнаки дефіцит спеціально навчених людей, особливо техніків-зброярів. Багато в чому аналогічна картина була і під час Першої Світової – незважаючи на те, що тоді ще не було й ніяких міжнародних домовленостей і конвенцій, фосфор все ж застосовувався досить обмежено. На щастя, до початку Другої Світової війни жодна зі сторін теж не була готова технічно та організаційно для її масового використання. Більшість спеціальних запальних засобів і боєприпасів або створювалася в екстреному порядку перед самою війною, або вже після її початку. Здебільшого вони мали експериментальний характер, були недосконалі і надто небезпечні у використанні. У міру вдосконалення запальної зброї (у тому числі ампул для сумішей «КС») та появи більш зручних та надійних у використанні компонентів (як сірковуглець) білий фосфор досить швидко втрачав свою актуальність.

12.10.2015

Історія відкриття фосфору досить цікава і цікава. За основною версією, ця речовина була отримана в результаті пошуку «філософського каменю». За допомогою нього один купець, що розорився, Хеннінг Бранд хотів залагодити свої фінансові труднощі. Він вважав, що первинна матерія може бути саме у фізіологічних продуктах людини. Так у його досліди, починаючи з 1669 року, потрапила людська сеча.

Зібравши кілька тонн цього продукту у солдатських казармах, він довго її випарював, унаслідок чого вийшла рідина, схожа на сироп. Розбавивши знову її водою, він виявив так звану «олію урини». Згодом чергову перегонку почав випадати осад. У ході досвіду він з'ясував, що якщо піддавати його тривалому прожарюванню, то осад перетворюється на білий пил, що світиться.

Купець вирішив, що він відкрив елементарний вогонь, який здатний надалі перетворитися на золото, тому вирішив тримати своє відкриття у найсуворішому секреті. Порошок він показував людям виключно за гроші, продаючи його в мінімальних кількостях за ціною найчастіше вищою, ніж золота. Спочатку отриманій речовині Бранд дав назву холодний вогоньабо мій вогонь, надалі назва фосфорпоходить від грецьких слів - світлоі несу.

Природно, багато хто намагався повторити його досвід. Алхімік Кункель підмовив свого друга Крафта, щоб той купив у купця секрет. Йому це вдалося, тільки він виявився набагато хитрішим, і залишив рецепт виготовлення фосфору у себе. Надалі він так само роз'їжджав містами, показуючи досліди з порошком виключно за гроші, збиваючи на цьому немаленький стан.

В Англії, в цей же час, незалежно від усіх, фосфор відкрив алхімік Бойлем. На цей винахід його підштовхнув нібито сам Крафт, який приїхав до Лондона 1677 року з показовими виступами. Він був радий прийому і після від'їзду дав зачіпку Бойлю, сказавши, що початкова речовина, з якої він видобував свій фосфор, було те, що має тіло людини. Дослідивши кров, потім кістки та інше, досліди Бойля привели до успіху, їм був отриманий елемент, що світиться.

Після його смерті отримання фосфору почав продовжувати його шанувальник Ганквіц. Він дещо вдосконалив метод і навіть спробував виготовити подобу сірників. Його бурхлива діяльність дозволила укласти найвигідніші договори з відомими науковими установами усієї Європи. Також завдяки йому була відкрита фармацевтична компанія в Лондоні. Незважаючи на свої небезпечні випробування фосфору, Ганквіц прожив до 80 років і благополучно пережив своїх дітей та багатьох працівників.

Вже до XVIII століття виробництвом цього елемента стали багато займатися. Вчений Маргграф спростив метод шляхом додавання до сечі хлориду свинцю, Шееле вперше отримав фосфор з кісток та рогів тварин. З цих часів ціна на фосфор падала з кожним роком все більше і більше, оскільки конкуренція постійно зростала, а згодом родичі винахідників стали продавати рецепт виготовлення.

Хоча основною версією відкриття і вважається вищевикладена, є припущення, що фосфор був здобутий ще XII столітті. Нібито якийсь вчений Бехіль, перегнавши сечу з глиною, отримав якусь речовину. Можливо, це й був тоді фосфор. Так само є згадки від XVII століття про болонське каміння, знайдене біля Болоньї, при випаленні якого він знаходив здатність до свічення.



Останні матеріали розділу:

Основний план дій та способи виживання Вночі тихо, вдень вітер посилюється, а надвечір затихає
Основний план дій та способи виживання Вночі тихо, вдень вітер посилюється, а надвечір затихає

5.1. Поняття про місце існування людини. Нормальні та екстремальні умови життєпроживання. Виживання 5.1.1. Поняття про довкілля людини...

Англійські звуки для дітей: читаємо транскрипцію правильно
Англійські звуки для дітей: читаємо транскрипцію правильно

А ви знали, що англійський алфавіт складається з 26 літер та 46 різних звуків? Одна й та сама буква може передавати кілька звуків одночасно.

Контрольний тест з історії на тему Раннє Середньовіччя (6 клас)
Контрольний тест з історії на тему Раннє Середньовіччя (6 клас)

М.: 2019. – 128 с. М.: 2013. – 160 с. Посібник включає тести з історії Середніх віків для поточного та підсумкового контролю та відповідає змісту...