При взаимодействии фосфора с водородом основным продуктом является фосфин ( ). Однако эта реакция имеет ряд химических особенностей, так как эти элементы плохо взаимодействуют друг с другом напрямую. Основной продукт: Фосфин ( ) Фосфин — это бесцветный, чрезвычайно ядовитый газ с резким неприятным запахом гнилой рыбы.
- Химическое уравнение:
Условия протекания: Прямой синтез из элементов возможен только при высоком давлении и температуре около 300–360°C. Реакция является обратимой и характеризуется очень низким выходом продукта, так как фосфин термически неустойчив и при нагревании легко распадается обратно на компоненты.
Особенности взаимодействия В отличие от азота, который при определенных условиях (процесс Габера) активно соединяется с водородом с образованием аммиака, фосфор обладает меньшей электроотрицательностью. Это делает связь менее прочной. Способы получения фосфина в лаборатории: Так как прямая реакция малоэффективна, в химии чаще используют косвенные методы:
- Взаимодействие фосфидов металлов с водой или кислотами:
Диспропорционирование белого фосфора в щелочном растворе:
Свойства полученного вещества
- Горючесть: Фосфин самовоспламеняется на воздухе при наличии примесей другого гидрида фосфора — дифосфина ( ). В чистом виде он горит при температуре выше 100°C. Токсичность: Вещество является сильным клеточным ядом, поражающим нервную систему и обмен веществ. Химический характер: В отличие от аммиака ( ), фосфин обладает крайне слабыми основными свойствами и практически не образует солей с большинством кислот (за исключением сверхсильных кислот, таких как йодоводородная, образуя соли фосфония ).
Я могу составить для вас таблицу сравнения свойств аммиака и фосфина, чтобы наглядно показать различия между гидридами азота и фосфора.