Ffosfforws

Elfen gemegol yw ffosfforws a gaiff ei chynrychioli gan y symbol P a'r rhif atomig 15 yn y tabl cyfnodol^[1]. Mae'n anfetel ac yn perthyn i'r grŵp nitrogen. Yn nhrefn safonnol IUPAC mae'r grŵp hwn (sef grŵp 15) yn cynnwys: nitrogen (N) (sy'n anfetel), ffosfforws (P) (anfetel), arsenig (As) (meteloid), antimoni (Sb) (meteloid), bismwth (Bi) (metel tlawd) ac ununpentiwm (Uup) (metel tlawd), mae'n debyg.

Ffosfforws
Ffosfforws mewn cynhwysydd
Symbol	P
Rhif	15
Dwysedd	(gwyn) 1.823 g/cm³ (coch) 2.34 g/cm³ (du) 2.69 g/cm³

Ffosfforws

Enghraifft o:	elfen gemegol
Math	polyatomic nonmetal, Anfetel
Deunydd	phosphorite, triphylite, monazite, hinsdalite, pyromorphite, amblygonite, lazulite, wavellite, turquoise, autunite, phosphophyllite, struvite, xenotime-(Y), apatite, hydroxylapatite, fluorapatite, chlorapatite, troeth, bone ash, guano
Màs	30.973761998 ±5e-09 uned Dalton
Dyddiad darganfod	1669
Symbol	P
Rhif atomig	15
Trefn yr electronnau	1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³, [Ne] 3s² 3p³
Electronegatifedd	2.19
Cyflwr ocsidiad	2.19
Rhan o	Elfen cyfnod 3, Elfen Grŵp 15
Ffeiliau perthnasol ar Gomin Wicimedia

Mae'n elfen gyffredin iawn ar y Ddaear a gellir ei ganfod mewn creigiau ffosffad, ond oherwydd ei fod yn adweithio'n sydyn, nid yw i'w ganfod yn rhydd mewn natur. Ffosfforws gwyn a gafodd ei darganfod yn gyntaf a hynny yn 1669 gan yr alcemydd Almaenig Hennig Brand.

Caiff ei defnyddio'n helaeth i wneud cynnyrch megis dur^[1], gwydr arbennig ^[1], ceramig safon uchel^[1], ffrwydron, asiantau nerfol (nerve agents), matsis (ffrithiant a "diogel"), tân gwyllt ac (fel ffosffad) mewn gwrtaith diwydiannol^[1], past dannedd, a sebonau golchi^[1].

Darganfyddiad

Cydnabyddir yr alcemydd Ellmynig Hennig Brand o ddarganfod ffosfforws yn 1669. Wrth geisio am yr eurfaen (philosopher's stone) trwy ferwi litrau lawer o wrin (troeth) pydredig cynhyrchodd past tebyg i gwyr a oedd yn goleuo yn y tywyllwch. Yn fanwl roedd wedi cynhyrchu ffosffad amoniwm sodiwm hydrogen. Gwerthodd ei gyfrinach i D Krafft o Ddresden am 200 thaler. Teithiodd Krafft Ewrop yn ei arddangos. Un o'r rhai a'i gwelodd oedd Robert Boyle. Dyfalodd hwnnw sut i wella'r broses, ac erbyn 1680 roedd wedi defnyddio ffosfforws ar gyfer math cyntefig o fatsen^[2]. (Heddiw fósforo (eg) yw'r gair Sbaeneg^[3] a Phortiwgaleg am fatsien.)

Oherwydd ei natur dra adweithiol, ar ffurf wedi'i glymu ag ocsigen (wedi'i ocsideiddio) y mae ffosfforws yn bodoli mewn natur (gan cynnwys wrin) bron yn ddieithriad. Gelwir hwn yn ffosffad (PO₄^3-; yn ei ffurf wedi'i llwyr ïoneiddio). (Pan nad yw wedi ïoneiddio, ffurfia asid ffosfforig (H₃PO₄).)

Ffynonellau diwydiannol ffosfforws

Ers yr 1890au mwyngloddio creigiau ffosffad anorganig bu brif ffynhonnell yr elfen. Ar ffurf (amhur) ffosffad calsiwm (apatit) y mae'r rhan fwyaf ohono. Fe'i ffurfiwyd o waddodion morol dros filiynau o flynyddoedd cyn dod i'r wyneb drwy symudiadau tectonig y ddaear. Yn yr Unol Daleithiau cychwynnodd y diwydiant, ond mae bellach cyflenwadau sylweddol ohono yn Tsieina a Rwsia. Ond o bwys yn yr hinsawdd geo-wleidyddol bresennol yw bod tua hanner cyflenwad y byd i'w canfod mewn gwledydd arabaidd^[4] , yn bennaf Moroco, lle mae dros 70% ar hyn o bryd.

Ffosfforws mewn pethau byw

Fframwaith hydrocsiapatit (calsiwm ffosffad) mewn asgwrn. (Normal ar y chwith, Treuliwyd ar y dde)

Mae'r elfen ffosfforws yn bresennol ym mhopeth byw at y ddaear ac nid oes modd cynnal bywyd hebddo. Mae'n chwarae rôl hollbwysig ym mhrosesau biocemeg rheoli ac egnio bywyd. Mae'n debyg iddo chwarae rhan holl bwysig wrth i fywyd ffurfio (abiogenesis) tua phedwar biliwn (mil miliwn) o flynyddoedd yn ôl. Datgelir hyn heddiw yn ei rôl greiddiol mewn asidau niwclëig (DNA ac RNA) a'r ffosffolipidau sy'n ffurfio pilen pob cell - ddwy gydran hanfodol i fywyd. Mae'n rhan hollbwysig a gweithredol o'r moleciwl ATP sy'n ganolog i gyfundrefn egni bywyd at y ddaear. Mae'n debygol fod adweithiau’r moleciwl hwn (sef ATP) a'u gwreiddiau yn y byd abiotig^[5].

Halwynau ffosffad calsiwm yw cyfansoddiad "caled" esgyrn a dannedd^[6]