Fosfid hlinitý

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání

Fosfid hlinitý (též fosfid hliníku, chemický vzorec AlP) je anorganická sloučenina fosforu a hliníku. Používá se jako polovodič s velkým odstupem pásma a jako pesticid. Jedná se o bezbarvou tuhou látku; běžně se však prodává v podobě šedo-zeleno-žlutého prášku, který má svou barvu vlivem nečistot vzniklých hydrolýzou a oxidací.

Vlastnosti[editovat | editovat zdroj]

Krystaly AlP jsou tmavě šedé až tmavě žluté a mají sfaleritickou strukturu.[1]. Mřížková konstanta při 300 K je 5,451 0 Å[2] Tyto krystaly jsou termodynamicky stabilní až do 1 000 °C.[3]

S vodou a kyselinami fosfid hlinitý reaguje za uvolnění fosfanu:

AlP + 3 H2O → Al(OH)3 + PH3
AlP + 3 H+ → Al3+ + PH3

Příprava[editovat | editovat zdroj]

AlP se syntetizuje přímo z prvků (kombinační reakce):[3][4]

4Al + P4 → 4AlP

AlP je nutno chránit před jakýmikoli zdroji vlhkosti, protože při kontaktu s ní se uvolňuje vysoce toxický plynný fosfan.

Použití[editovat | editovat zdroj]

Pesticid[editovat | editovat zdroj]

Fosfid hlinitý se používá jako rodenticid, insekticid a fumigant pro ochranu uskladněného zrní. Usmrcuje malé škodlivé savce, například hlodavce a krtky. Tablety nebo pelety obsahují typicky i další chemikálie, které uvolňují amoniak, aby se snížilo riziko samovznícení nebo výbuchu plynného fosfanu.

AlP se používá jako fumigant i požerový pesticid. Při rodenticidním použití jsou pelety vyrobeny ze směsi obsahující AlP a potravu pro hlodavce. Kyselina v trávicím traktu reaguje s fosfidem za vzniku toxického fosfanu. Podobně se používají také fosfid zinečnatý a vápenatý. Hydrolýza probíhá podle této rovnice:[4]

2 AlP + 6 H2O → Al2O3∙3 H2O + 2 PH3

Jako fumigant se používá tam, kde použití jiných pesticidů není praktické a kde je třeba ošetřit instalované konstrukce, například v lodích, letadlech nebo silech. Prostor je třeba účinně zabalit nebo uzavřít do plynotěsného obalu, aby plynný fosfan neunikal ven. Fumiganty se aplikují také přímo do nor hlodavců.

Vzhledem k toxicitě je fosfid hlinitý používán k sebevraždám.[5] Způsobil i úmrtí při neúmyslných otravách, například v Saúdské Arábii[6] a v USA.[7] V Íránu je znám jako „rýžová tableta“, protože se používá k ochraně rýže. Vedl zde k řadě incidentů se smrtelnými následky (ať již při nehodě nebo úmyslně). Íránská organizace forenzní medicíny vede kampaň za zákaz používání této látky jako pesticidu.[8] Otravy fosfidem hlinitým jsou také považovány za velký problém indického subkontinentu.

Polovodiče[editovat | editovat zdroj]

AlP se průmyslově využívá jako polovodičový materiál, obvykle ve slitině s jinými binárními materiály (kupř. jako AlGaInP), například pro použití v LED.[9]

Reference[editovat | editovat zdroj]

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Aluminium phosphide na anglické Wikipedii.

  1. Van Zeghbroeck, Bart J.. Bravais Lattices; Zincblende Lattice [online]. University of Colorado, 1997, [cit. 2011-10-02]. Dostupné online. (anglicky) 
  2. Lattice Constants [online]. SiliconFarEast.com, 2004, [cit. 2011-10-02]. Dostupné online. (anglicky) 
  3. a b Wayne E. White and A. H. Bushey(1953).  "Aluminum Phosphide". Inorg. Synth. 4: 23–25. doi:10.1002/9780470132357.ch7. 
  4. a b White, Wayne E.; Bushey, A.H.(1944).  "Aluminum Phosphide – Preparation and Composition". J. Am. Chem. Soc. 66 (10). doi:10.1021/ja01238a018. 
  5. "Millionaire's death sparks poison scare", BBC News, 2002-10-10. Ověřeno k 2009-04-05. 
  6. "Fumes kill two Danes in Jeddah", BBC News, 2009-02-24. Ověřeno k 2009-02-25. 
  7. "Family loses 2nd child in suspected pesticide poisoning", KSL-TV, 2010-02-09. Ověřeno k 2010-02-09. 
  8.  "Rice tablet poisoning: A major concern in Iranian population"(2010). Human & Experimental Toxicology 29 (8): 701–2. doi:10.1177/0960327109359643. PMID 20097728. 
  9. D. E. C. Corbridge "Phosphorus: An Outline of its Chemistry, Biochemistry, and Technology" 5th Edition Elsevier: Amsterdam 1995. ISBN 0-444-89307-5.