Fosfor har gjort hverdagen lettere og slået tusindvis ihjel
Grundstoffet blev opdaget i 1600-tallet af en alkymist, der brugte en umanerlig stor mængde urin til at fremstille det. I dag bruges fosfor og dets forbindelser både til tændstikker og til bomber.
tændstik fosfor match ild teknologi kemi

Den moderne tændstiks fremkomst blev hyldet som et teknologisk nybrud og en 'velsignelse for menneskeheden'. (Foto: Shutterstock)

Hvis der havde siddet en flue på væggen i Københavns Slot i januar 1681 (og det gjorde der nok), ville den have været vidne til et ejendommeligt optrin. Den ville have set Danmarks enevældige konge Christian V (1646-1699) løbe splitternøgen rundt i slottets mørke gange, smurt ind i selvlysende fosforolie fra top til tå!

Som et samtidigt brev beretter, havde han bemalet 'sit ganske værk' med den fosfor, han netop havde fået demonstreret på slottet.

Han havde nemlig fået nys om, at den tyske filosof og matematiker Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716) ved en seance i Hannover havde fremvist den nye fosfor og dens egenskaber, og kongen ville nu selv overbevise sig om nyheden.

Et års tid senere beskrev den lærde danske professor Ole Borch (1626-1690) fremstillingen af fosfor, der som udgangsmateriale gjorde brug af menneskelig urin opsamlet i vintønder. Ved at fordampe urinen dannes en rest, der er 'viskøs som honning', og hvorfra den hvide fosfor kan udskilles.

Man må formode, at lugten ikke var som honning.

Borch forsøgte at fremstille 'de vises sten'

fosfor alkymist Joseph Wright of Derby

Den engelske maler Joseph Wright of Derby (1734-1797) skabte i 1771 sit billede af, hvordan alkymisten i sin søgen efter 'de vises sten' fandt det selvlysende fosfor. (Illustration: Joseph Wright of Derby)

Det lykkedes dog ikke, men til gengæld opdagede han et hvidt stof, der spontant afgav lys selv i mørke.

I virkeligheden skyldes den lysende virkning en overfladereaktion med luften, men det var man lykkeligt uvidende om. Fosfor er det første grundstof, som vi ved, hvornår blev opdaget og af hvem.

Nye grundstoffer har i mange tilfælde ført til vigtige opfindelser og teknologiske fremskridt, og 1600-tallets fosfor var ingen undtagelse. Men det var Brand og hans samtidige også lykkeligt uvidende om.

Ikke et hit på det kommercielle marked

Selv om Brand ikke publicerede sin opdagelse af den 'kolde ild', blev den hurtigt kendt og skabte en veritabel sensation i lærde og fornemme kredse. I et brev til Leibniz fortalte Brand, at han ud fra 5.500 liter soldaterpis var i stand til at fremstille 240 g fosfor gennem langsom inddampning.

Vi ved i dag, at urin har et fosforindhold på cirka 1 g/l, så effektiviteten var særdeles beskeden – blot omkring 3 procent. Senere producenter tilsatte afføring til urinen, idet de fejlagtigt mente, at der ved forrådnelsen af den uhumske blanding ville dannes mere fosfor.

Metoden var ikke blot ineffektiv, den var også meget energikrævende, fordi man måtte bruge store mængder træ til den ugelange opvarmning. Og så var den mildest talt forurenende. Forståeligt nok blev fosfor, baseret på den oprindelige, halvt alkymistiske proces, ikke noget hit på det kommercielle marked.

Døde soldaters knogler blev brugt til gødning

Det ændrede sig først i sidste del af 1700-tallet, da kemikere viste, at ben fra knogler indeholdt store mængder kalciumfosfat, der er en fosforforbindelse med formlen Ca3(PO4)2. Snart stod det desuden klart, at fosfor på ingen måde er begrænset til det menneskelige legeme.

Allerede i 1746 havde den tyske kemiker Andreas Marggraf (1709-1782) påvist, at mange planter er i stand til at ophobe stoffet i deres væv. Ja, fosfor var slet ikke forbeholdt den organiske natur, for også mange bjergarter viste sig at være righoldige i fosfater. Fra omkring 1850 udviklede produktionen af fosfor og fosfater sig til en storindustri med et bredt spektrum af anvendelser.

Man havde fra begyndelsen af 1800-tallet været klar over, at knuste ben stimulerer plantevæksten på markerne, og at det skyldes indholdet af fosfor. I forbindelse med befolkningsvæksten i Europa opstod et næsten desperat behov for fosforholdige gødninger til landbruget, hvilket endnu betød bengødning.

Efter Napoleonskrigene blev slagmarker gravet op og de døde soldaters knogler benyttet som gødning, men lige meget hjalp det. Heller ikke omfattende gravrøverier kunne imødekomme behovet. Englænderne klagede indigneret over, at udførsel af ben fra egyptiske gravkamre var blevet forbudt!

Først med brugen af mineralske fosforkilder og udviklingen af 'superfosfat' i midten af 1800-tallet var der fosforgødning nok til det umættelige landbrug. I dag brydes der hvert år cirka 200 millioner tons mineralsk fosfat, hvoraf det meste går til landbruget.

Tændstikken var 'sin tids største gave'

Den selvlysende fosfor i den form, Brand først fremstillede det, var såkaldt hvidt fosfor, der kemisk skrives som P4. I lang tid fandt det ingen videre anvendelse, men omkring 1830 lykkedes det flere opfindere at konstruere en letantændelig tændstik, hvor hovedet eller satsen på den lille træpind bestod af blandt andet fosfor og svovl.

svenske tændstikker match fosfor ild

Svenske tændstikker. (Foto: Swedish Match)

Man skulle kun stryge tændsatsen mod en ru overflade for at frembringe ild. Det er uvist, hvem der først lavede tændstikker af denne type, men det var muligvis den 19-årige franske kemistuderende Charles Sauria (1812-1895).

I Danmark blev de kendt som svovlstikker og er udødeliggjort i H.C. Andersens tragiske eventyr om den lille pige med svovlstikkerne. Opfindelsen blev en succes af format, for ved århundredets afslutning var ikke færre end 3 billioner (eller 3 millioner millioner) af de nye tændstikker blevet antændt.

Når den engelske filosof Herbert Spencer (1820-1903) kaldte den fosforholdige tændstik for sin tids 'største gave til og velsignelse for menneskeheden', var det især, fordi den revolutionerede det daglige arbejde ved hjemmets ovne, komfurer og ildsteder. I stedet for sliddet med at slå gnister med flint og fyrsvamp kunne man nu blot stryge en tændstik.

Voila!

Hvidt fosfor kan føre til knogleskørhed

Men den lysende velsignelse viste sig snart at have sine mørke sider.

Hvidt fosfor er nemlig ikke blot brændbart og selvantændeligt i pulverform, det er også ætsende og stærkt giftigt. Den dødelige dosis for et voksent menneske er mindre end 0,1 g. Desuden fører omgang med stoffet i dampform til knogleskørhed især i underkæben, der deformeres eller falder sammen.

De tusindvis af arbejdere, der under kummerlige forhold fremstillede de velsignede tændstikker, var ofte ganske unge piger, der derfor led af kronisk fosforforgiftning og dens uhyggelige virkninger i form af ødelagte kæbeknogler.

I Storbritannien udviklede sagen sig til en stor skandale, da arbejderne i 1888 strejkede i protest mod de horrible forhold og blev støttet af et bredt udsnit af kvindesagsforkæmpere, politiske aktivister og kristelige foreninger. Frelsens Hær gik med fuld musik i spidsen for kampagnen. Noget måtte gøres.

Nye sikkerhedstændstikker brugte rødt fosfor

Løsningen på problemet fremkom ved en kombination af sociale reformer og teknologisk innovation. I Danmark blev hvidt fosfor til tændstikker forbudt allerede i 1875, og i 1906 blev et internationalt forbud vedtaget i Bern i Schweiz. Først i 1911 blev forbuddet gennemført i Storbritannien.

Fosfor til tændstikker kunne ikke undværes, men heldigvis havde kemikere fundet ud af, at grundstoffet findes i andre og mindre farlige versioner. I 1845 havde østrigeren Anton Schrötter (1802-1875) udviklet en proces, der omdannede den hvide fosfor til den langt mere fredelige 'røde' variant, der hverken er giftig eller selvantændelig.

I løbet af få år blev den røde fosfor taget i brug som såkaldte sikkerhedstændstikker, hvor den røde fosfor i form af en svovlforbindelse (P4S3) kun findes på strygefladen.

Pioneren var svenskeren Gustaf Erik Pasch (1806-1862), der i 1844 udtog det første patent på den nye slags tændstikker, der kommercielt blev udviklet af to af hans landsmænd, brødrene Johan Edward og Carl Frans Lundström (1815-1888 og 1823-1917).

De to grundlagde i 1845 en stor tændstikfabrik i Jönköping, og det blev starten på et svensk industrieventyr. Allerede i 1858 producerede fabrikken 12 millioner tændstikæsker.

230 tændstikfabrikker i 43 lande

I begyndelsen af 1900-tallet havde svenskerne næsten et globalt monopol på tændstikker, der blev et potent symbol på Sveriges overgang fra landbrugsland til moderne industrination.

I 1917 overtog ingeniøren og finansmanden Ivar Kreuger (1880-1932) fabrikken i Jönköping, som han slog sammen med sin egen fabrik og dermed skabte verdens største firma på området. Gennem aggressive opkøb overtog han i de brølende 1920’ere en lang række andre virksomheder, så hans industriimperium bestod af 230 tændstikfabrikker fordelt i 43 lande.

Omkring 1930 stod imperiet for 75 procent af verdensproduktionen af tændstikker. For en tid var Kreuger desuden den største långiver i verden både til private firmaer og til regeringer.

Tændstikkongen gemte sig for sine investorer

Men finanseventyr af den skala har det med at kollapse. Efterhånden fik Kreuger problemer med at skaffe kapital til lånene og betale investorerne, der forventede afkast fra hans finanscirkus. I 1931 var situationen så alvorlig, at han tyede til at forfalske låneaftaler og regeringsobligationer i stor stil. 

Sidste kapitel i tændstikkongens hektiske liv udspilledes i hans lejlighed i Paris, hvor han gemte sig for sine kreditorer. Den 12. marts 1932 begik han selvmord ved at skyde sig en kugle gennem hjertet. Ivar Kreuger var en genial entreprenør og industrimagnat, men i dag huskes han nok så meget som en af verdenshistoriens største svindlere.

I øvrigt spøger Kreuger stadig i svensk erhvervsliv i form af industrikoncernen Swedish Match, der er udsprunget fra Kreugers virksomheder, og som i dag har en årlig omsætning på over 10 milliarder kroner.

fosforbombe jagerfly Vietnamkrig

Et amerikansk jagerfly kaster en fosforbombe mod en fjendtlig stilling under Vietnamkrigen. (Foto: U.S. Air Force)

Fosfor brugt i granater og bomber 

På trods af den hvide fosfors skadelige virkninger fortsatte stoffet med at blive anvendt – netop fordi det var så skadeligt. Fosforgranater og fosforbomber blev anvendt i stor målestok under 2. Verdenskrig, især ved de britiske og amerikanske bombninger af tyske storbyer.

I sommeren 1943 blev Hamborg systematisk bombet af Royal Air Force, hvis fly medbragte 27.000 store fosforbomber og endnu flere magnesiumbomber. Resultatet blev frygtelige ildstorme, der ødelagde en stor del af byen og dræbte 37.000 indbyggere.

Den dag i dag er fosforgranater en fast bestanddel i mange landes militære arsenaler. De er blevet anvendt i flere nyere krige, blandt andet i Afghanistan og i Israels krige mod Hamas i Gazastriben.

Ugens Podcast

Lyt til vores ugentlige podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.