Фосфид алюминия - Aluminium phosphide

Фосфид алюминия
Фосфид алюминия
Имена
Другие имена
Фосфид алюминия
Фосфид алюминия (III)
Монофосфид алюминия
Фостоксин
Фумитоксин
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard100.040.065 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 244-088-0
Номер RTECS
  • BD1400000
UNII
Номер ООН1397 3048
Характеристики
Alп
Молярная масса57,9552 г / моль
ВнешностьЖелтые или серые кристаллы
Запахчесночный
Плотность2,85 г / см3
Температура плавления 2530 ° С (4590 ° F, 2800 К)
реагирует
Ширина запрещенной зоны2,5 эВ (непрямое)[1]
2,75 (ИК), ~ 3 (Vis) [1]
Структура
Цинковая обманка
Т2d-F4
а = 546,35 вечера
Тетраэдр
Термохимия
47,3 Дж / моль К
-164,4 кДж / моль
Опасности
Паспорт безопасностиВнешний паспорт безопасности материалов
Пиктограммы GHSGHS02: ЛегковоспламеняющийсяGHS06: ТоксичноGHS09: Опасность для окружающей среды
Сигнальное слово GHSОпасность
H260, H300, H311, H330, H400
P223, P231 + 232, P260, P264, P270, P271, P273, P280, P284, P301 + 310, P302 + 352, P304 + 340, P310, P312, P320, P321, P322, P330, P335 + 334, P361, P363, P370 + 378, P391, P402 + 404, P403 + 233
NFPA 704 (огненный алмаз)
точка возгорания> 800 ° С (1470 ° F, 1070 К)
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
11,5 мг / кг
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверитьY проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Фосфид алюминия очень токсичен неорганическое соединение с химической формулой Alп используется как широкий запрещенная зона полупроводник и фумигант. Это бесцветное твердое вещество обычно продается в виде серо-зелено-желтого порошка из-за наличия примесей, возникающих из гидролиз и окисление.

Характеристики

Кристаллы AlP имеют цвет от темно-серого до темно-желтого и имеют цинковая обманка Кристальная структура[2] с постоянной решетки 5,45 · 10 Å при 300 К.[3] Они термодинамически стабильны до 1000 ° C (1830 ° F).[4]

Фосфид алюминия реагирует с воды или кислоты для высвобождения фосфин:[5]

AlP + 3 H2О → Al (ОН)3 + PH3
AlP + 3 H+ → Al3+ + PH3

Подготовка

AlP синтезируется сочетание элементов:[4][6]

4Al + P4 → 4AlP

Необходимо соблюдать осторожность, чтобы не подвергать AlP воздействию любых источников влаги, так как при этом образуется токсичный газ фосфин.

Использует

Пестицид

AlP используется как родентицид, инсектицид, и фумигант для хранимых зерновых культур. Используется для уничтожения мелких вредителей млекопитающие Такие как родинки и грызуны. Таблетки или гранулы, известные как «пшеничные пилюли», обычно также содержат другие химические вещества, которые выделяются. аммиак что помогает снизить вероятность спонтанного зажигание или же взрыв фосфинового газа.

AlP используется как фумигант и как пероральный пестицид. В качестве родентицида гранулы фосфида алюминия поставляются в виде смеси с пищей для потребления грызунами. Кислота в пищеварительной системе грызунов реагирует с фосфидом с образованием токсичного газообразного фосфина. Другие пестициды, подобные фосфиду алюминия: фосфид цинка и фосфид кальция. В этом приложении фосфид алюминия можно встретить под различными торговыми марками, например Quickphos, Celphos, Fostox, Фумитоксин, Phostek, Фостоксин, Талунекс, Fieldphos, и Долгоносик-сид. Он генерирует газообразный фосфин в соответствии со следующим уравнением гидролиза.[6]

2 AlP + 6 H2O → Al2О3∙ 3 H2O + 2 PH3

Он используется в качестве фумиганта, когда применение других пестицидов нецелесообразно и когда обрабатываются конструкции и сооружения, например, на кораблях, самолетах и ​​зернохранилищах. Все эти структуры могут быть эффективно изолированы или заключены в газонепроницаемую мембрану, тем самым удерживая и концентрируя пары фосфина. Фумиганты также наносят непосредственно на норы грызунов.[7]

Полупроводниковые приложения

В промышленном отношении AlP - это полупроводниковый материал это обычно легированный с другими бинарными материалами для приложений в таких устройствах, как светодиоды (например. фосфид алюминия, галлия, индия ).[8]

Токсикология

Сильно ядовитый фосфид алюминия использовался для самоубийств.[9] Фумигация также стала причиной непреднамеренных смертей.[10][11][12] В Иране она известна как «рисовая таблетка» из-за того, что ее используют для консервирования риса, часто случаются случаи случайной или преднамеренной смерти. Иранская организация судебной медицины проводит кампанию по прекращению его использования в качестве пестицида.[13][14]

Переработка использованных контейнеров с фосфидом алюминия привела к гибели трех членов семьи в Алькала-де-Гвадаира, Испания. Они держали их в пластиковых мешках в ванной. Смерть произошла случайно из-за того, что фосфид алюминия вступил в реакцию с водой или влагой и стал фосфин, что привело к их смерти в течение нескольких часов.[15]

Отравление фосфидом алюминия считается широко распространенной проблемой на Индийском субконтиненте.[16][17]

Рекомендации

  1. ^ а б Бергер, Л. И. (1996). Полупроводниковые материалы. CRC Press. стр.125. ISBN  0-8493-8912-7.
  2. ^ Ван Зегбрук; Б. Дж. (1997). "Решетки Браве; Решетка из цинковой обманки". Колорадский университет.
  3. ^ «Константы решетки». SiliconFarEast.com. 2004 г.. Получено 3 января 2017.
  4. ^ а б White, W. E .; Буши, А. Х .; Holtzclaw, H. F .; Хенгевельд, Ф. В. (1953). Байлар, Дж. К. (ред.). «Фосфид алюминия». Неорганические синтезы. Неорганические синтезы. 4: 23–25. Дои:10.1002 / 9780470132357.ch7. ISBN  978-0-470-13235-7.
  5. ^ Холлеман, Арнольд Фредерик; Виберг, Эгон (2001), Виберг, Нильс (ред.), Неорганическая химия, переведенный Иглсоном, Мэри; Брюэр, Уильям, Сан-Диего / Берлин: Academic Press / De Gruyter, ISBN  0-12-352651-5
  6. ^ а б White, W. E .; Буши, А. Х. (1944). «Фосфид алюминия - получение и состав». Журнал Американского химического общества. 66 (10): 1666. Дои:10.1021 / ja01238a018.
  7. ^ Бокл, А. «Родентициды». Энциклопедия промышленной химии Ульмана. Вайнхайм: Wiley-VCH. Дои:10.1002 / 14356007.a23_211.
  8. ^ Корбридж, Д. Е. С. (1995). Фосфор: краткое описание его химии, биохимии и технологии (5-е изд.). Амстердам: Эльзевир. ISBN  0-444-89307-5.
  9. ^ «Смерть миллионера вызывает страх от яда». Новости BBC. 2002-10-10. Получено 2009-04-05.
  10. ^ «Пары убивают двух датчан в Джидде». Новости BBC. 2009-02-24. В архиве из оригинала 25 февраля 2009 г.. Получено 2009-02-25.
  11. ^ «Семья потеряла 2-го ребенка при подозрении на отравление пестицидами». KSL-TV. 2010-02-09. В архиве из оригинала от 11 февраля 2010 г.
  12. ^ "4 ребенка погибли в Техасе в результате распыления пестицидов". CBS Новости. 2017-01-02.
  13. ^ Shadnia, S .; Sasanian, G .; Allami, P .; Хоссейни, А .; Ранджбар, А .; Amini-Shirazi, N .; Абдоллахи, М. (2009). «Ретроспективное 7-летнее исследование отравления фосфидом алюминия в Тегеране: возможности для предотвращения». Человек и экспериментальная токсикология. 28 (4): 209–213. Дои:10.1177/0960327108097194. PMID  19734272.
  14. ^ Mehrpour, O .; Сингх, С. (2010). «Отравление рисовой таблеткой: главная проблема иранского населения». Человек и экспериментальная токсикология. 29 (8): 701–702. Дои:10.1177/0960327109359643. PMID  20097728.
  15. ^ "La familia de Alcalá de Guadaira murió tras inhalar plaguicida". La Vanguardia. Agencia EFE. 3 февраля 2014 г.. Получено 3 февраля 2014.
  16. ^ Siwach, SB; Гупта, А (1995). «Профиль острых отравлений в исследовании Хараяна-Рохтак». Журнал Ассоциации врачей Индии. 43 (11): 756–9. PMID  8773034.
  17. ^ Сингх, D; Джит, я; Тяги, S (1999). «Изменение тенденций острого отравления в зоне Чандигарха: 25-летний опыт вскрытия трупа в больнице третичного уровня на севере Индии». Американский журнал судебной медицины и патологии. 20 (2): 203–10. Дои:10.1097/00000433-199906000-00019. PMID  10414665.