Fosfid hlinitý

Fosfid hlinitý (též fosfid hliníku, chemický vzorec AlP) je anorganická sloučenina fosforu a hliníku. Používá se jako polovodič s velkou šířkou zakázaného pásu 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

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 + 3H₂O → Al(OH)₃ + PH₃

AlP + 3H⁺ → Al³⁺ + PH₃

Příprava

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

Pesticid

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]

2AlP + 6H₂O → Al₂O₃·3H₂O + 2PH₃

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

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

Reference

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