Fosfuro di alluminio

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Fosfuro di alluminio
Cella unitaria della sfalerite, analoga a quella del fosfuro di alluminio
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolareAlP
Massa molecolare (u)57,96
Aspettosolido grigio/giallo-verde scuro
Numero CAS20859-73-8
Numero EINECS244-088-0
PubChem30332
SMILES
[Al]#P
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, in c.s.)2,4[1]
Solubilità in acquadecomposizione
Temperatura di fusione2 550 °C (2 823 K)[1]
Proprietà termochimiche
ΔfH0 (kJ·mol−1)-166,5[2]
Proprietà tossicologiche
LD50 (mg/kg)20 uomo, orale[1]
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
infiammabile tossicità acuta pericoloso per l'ambiente
pericolo
Frasi H260 - 300 - 311 - 330 - 400
Consigli P223 - 231+232 - 264 - 270 - 273 - 280 - 301+310 - 321 - 330 - 335+334 - 370+378 - 391 - 402+404 - 405 [3]

Il fosfuro di alluminio è il composto chimico di formula AlP. È l'unico fosfuro binario dell'alluminio; in condizioni normali è un solido di colore variabile da grigio scuro a giallo-verde scuro.[4][5][6] Reagisce con acqua e umidità rilasciando fosfina, un gas fortemente tossico. Viene usato principalmente in insetticidi e rodenticidi.[7]

Cenni storici[modifica | modifica wikitesto]

Il primo a osservare che fosforo e alluminio reagivano tra loro fu Friedrich Wöhler nel 1827, senza stabilire la stechiometria del prodotto.[8] Successivamente, Léon Franck trovò che esistevano vari fosfuri di alluminio, con stechiometria Al3P7, Al3P5, Al3P e AlP.[9][10][11] Nel 1926 Victor Moritz Goldschmidt determinò che AlP cristallizza con la struttura tipo ZnS.[12] Nel 1944 fu stabilito che esisteva un solo fosfuro di alluminio, AlP, e che le altre stechiometrie determinate in precedenza erano presumibilmente dovute a contaminazione di AlP con alluminio metallico o ossido di alluminio.[4]

Sintesi[modifica | modifica wikitesto]

Il fosfuro di alluminio si prepara a partire da una miscela di polvere di alluminio e fosforo rosso, cui viene aggiunto un pezzetto di nastro di magnesio. Accendendo il magnesio si innesca la reazione fortemente esotermica tra alluminio e fosforo. Per ottenere un prodotto ad alta purezza occorre operare in atmosfera di idrogeno.[13]

4Al + P4 → 4AlP

Struttura e proprietà[modifica | modifica wikitesto]

Il fosfuro di alluminio cristallizza con la struttura tipo ZnS dove il fosforo è tetracoordinato. La costante di reticolo è 545,10 pm e la distanza Al–P risulta 236 pm.[4] Il composto è stabile, ma basta la presenza di umidità atmosferica per causarne l'idrolisi con sviluppo di odore di fosfina. In contatto con acqua la decomposizione è veloce. Anche acido cloridrico gassoso secco provoca il rilascio di fosfina:[4]

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

Applicazioni[modifica | modifica wikitesto]

Il fosfuro di alluminio è l'ingrediente attivo di vari insetticidi e rodenticidi. L'azione si basa sul rilascio di fosfina, gas fortemente tossico. Nel caso di roditori AlP è miscelato con cibo formando compresse. Una volta che queste vengono ingerite l'acido contenuto nello stomaco del roditore provoca il rilascio di fosfina, che entra nel flusso sanguigno provocando insufficienza cardiaca e danni agli organi interni. Il fosfuro di alluminio può essere inoltre usato come fumigante se si desidera trattare strutture come navi, aerei e silos, o strutture che si possono racchiudere con pellicole a tenuta di gas. Composti analoghi usati come disinfestanti sono Mg3P2, Ca3P2 e Zn3P2.[7][14]

Tossicità / Indicazioni di sicurezza[modifica | modifica wikitesto]

Il fosfuro di alluminio rilascia fosfina per contatto con acqua o acidi. Risulta quindi fortemente tossico, e può essere fatale per ingestione e inalazione. Il composto risulta pericoloso anche per gli organismi acquatici.

Note[modifica | modifica wikitesto]

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

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