ფოსფინი არის მომწამვლელი აირი, რომელიც უფერო და უსუნოა მისი სუფთა სახით. ქიმიური თვალსაზრისით, ეს არის ფოსფორის აქროლადი წყალბადის ნაერთი. ქიმიაში ფოსფინის ფორმულა არის - PH3. თავისი თვისებებით მას აქვს გარკვეული მსგავსება ამიაკთან. ნივთიერება ძალიან საშიშია, რადგან მას აქვს მაღალი ტოქსიკურობა და მიდრეკილება თვითგადაწვისკენ.
მიიღე
ფოსფინის მიღების ყველაზე კარგად შესწავლილი გზა გაცხელებისას თეთრი ფოსფორის ძლიერ ტუტე ხსნართან ურთიერთქმედების რეაქციაა. ამ შემთხვევაში, ფოსფორი არაპროპორციულია მეტაფოსფატში და ფოსფინში. ამ რეაქციის ქვეპროდუქტებია დიფოსფინი (P2H4) და წყალბადი, ამიტომ ამ რეაქციის გამოსავლიანობა მცირეა და არ აღემატება 40-ს. %.
რეაქციის გარემოში მიღებული დიფოსფინი რეაგირებს ტუტესთან, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ფოსფინი და წყალბადი.
და ამ რეაქციების შედეგად მიღებული ჰიპოფოსფიტი, თანურთიერთქმედება ტუტესთან, გადადის ფოსფატში წყალბადის გამოყოფით.
NaH2PO2 + 2NaOH=2H2 + Na 3PO4
ყველა რეაქციის დასრულების შემდეგ, ფოსფორზე ტუტეს ურთიერთქმედების შედეგად წარმოიქმნება ფოსფინი, წყალბადი და ფოსფატი. წარმოების ეს მეთოდი ასევე შეიძლება განხორციელდეს ტუტეების ნაცვლად ტუტე ოქსიდებით. ეს გამოცდილება ძალიან ლამაზია, რადგან მიღებული დიფოსფინი მაშინვე აალდება და იწვის ნაპერწკლების სახით, რაც ფეიერვერკს ჰგავს.
წყლის ან მჟავის ზემოქმედებისას, ლითონის ფოსფიდები ასევე გამოიმუშავებენ ფოსფინს.
ფოსფორის მჟავას თერმული დაშლის ან წყალბადით მისი შემცირების დროს იზოლაციის დროს ასევე წარმოიქმნება ფოსფინი.
ფოსფონიუმის მარილები იშლება ან რეაგირებს გარკვეულ ნივთიერებებთან და იწვევს ფოსფინს.
ფიზიკური თვისებები
ფოსფინი არის უფერო, უსუნო აირი. მაგრამ ტექნიკურ ფოსფინს (გარკვეული მინარევებით) შეიძლება ჰქონდეს დამახასიათებელი უსიამოვნო სუნი, რომელიც აღწერილია სხვადასხვა გზით. ჰაერზე ოდნავ მძიმე, -87,42 °C-ზე თხევადდება, ხოლო -133,8 °C-ზე ხდება მყარი. ასეთი დაბალი დუღილისა და დნობის წერტილები განპირობებულია საკმაოდ სუსტი წყალბადის ბმებით. ნივთიერება პრაქტიკულად არ იხსნება წყალში, მაგრამ გარკვეულ პირობებში ქმნის არასტაბილურ ჰიდრატებს წყალთან ერთად. კარგად გავხსნათ ეთანოლში და დიეთილის ეთერში. ფოსფინის სიმკვრივე ნორმალურ პირობებში არის 0.00153 გ/სმ3.
ქიმიური თვისებები
როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ფოსფინის ქიმიური ფორმულა არის PH3. მიუხედავად იმისა, რომ ფოსფინი ამიაკის მსგავსია, მას აქვს მრავალი განსხვავება სხვა ნივთიერებებთან ურთიერთქმედებაში. ეს მახასიათებლები განპირობებულია იმით, რომ ფოსფინის ქიმიური ბმები (ეს ფორმულიდან ირკვევა) კოვალენტური სუსტად პოლარულია. ისინი ნაკლებად პოლარულია, ვიდრე ამიაკი და, შესაბამისად, უფრო გამძლე.
ძლიერად გაცხელებისას (დაახლოებით 450 °C) ჟანგბადის წვდომის გარეშე, ფოსფინი იშლება მარტივ ნივთიერებებად.
2PH3 → 2P + 3H2
100 °C-ზე მაღალ ტემპერატურაზე PH3 იწვის თავს ატმოსფერულ ჟანგბადთან რეაქციით. ტემპერატურის ბარიერი შეიძლება შემცირდეს ულტრაიისფერი შუქით. ამ მიზეზით, ჭაობიდან გამოთავისუფლებული ფოსფინი ხშირად სპონტანურად ანთებს, რაც იწვევს ეგრეთ წოდებულ „ცეცხლის ნებას“.
PH3 + 2O2 → H3PO4
მაგრამ მარტივი წვა ასევე შეიძლება მოხდეს. შემდეგ წარმოიქმნება ფოსფორის ანჰიდრიდი და წყალი.
2PH3 + 4O2 → P2O5 + 3H2O
ამიაკის მსგავსად, ფოსფინს შეუძლია შექმნას მარილები წყალბადის ჰალოგენებთან რეაქციით.
PH3 + HI→ PH4I
PH3 + HCl→ PH4Cl
ფოსფინის ფორმულის მიხედვით შეგვიძლია ვთქვათ, რომ მასში შემავალი ფოსფორი ყველაზე დაბალი დაჟანგვის ხარისხით გამოირჩევა. ამ მიზეზით, ეს არის კარგი შემცირების საშუალება.
PH3 + 2I2+ 2H2O → H 3PO2 + 4HI
PH3 + 8HNO3→H3PO4 + 8NO2 + 4H2 O
აპლიკაცია
მაღალი ტოქსიკურობის გამო ფოსფინმა იპოვა გამოყენება ფუმიგაციაში, ანუ სხვადასხვა სახის მავნებლების (მწერები, მღრღნელები) გაზის დახმარებით განადგურებაში. ამ პროცედურებისთვის არის სპეციალური მოწყობილობები - ფუმიგატორი მანქანები, რომელთა გამოყენებითაც ხდება გაზის შესხურება შენობაში. ჩვეულებრივ, ფოსფინს ან მასზე დაფუძნებულ პრეპარატებს მკურნალობენ მარცვლეულის კულტურების საწყობებით, მზა საკვები პროდუქტებით, ავეჯით, აგრეთვე ბიბლიოთეკებით, ქარხნის ოთახებით, მატარებლის ვაგონებით და სხვა მანქანებით. ამ მკურნალობის უპირატესობა ის არის, რომ ფოსფინი, თუნდაც მცირე კონცენტრაციებში, ადვილად აღწევს ძნელად მისადგომ ადგილებში და არანაირად არ ურთიერთქმედებს ლითონებთან, ხესთან და ქსოვილთან.
ოთახი დამუშავებულია ფოსფინით, ინახება დახურულ მდგომარეობაში 5-7 დღე. ამის შემდეგ აუცილებელია ვენტილაციის ჩატარება მინიმუმ ორი დღის განმავლობაში, წინააღმდეგ შემთხვევაში ადამიანის მასში ყოფნა საშიშია. ამის შემდეგ ფოსფინი არანაირ კვალს არ ტოვებს საკვებზე, მარცვლეულსა და სხვა საქონელზეც კი.
ფოსფინი ასევე გამოიყენება გარკვეული ნივთიერებების, განსაკუთრებით ორგანულის სინთეზში. ასევე მისგან ქიმიურად სუფთა ფოსფორის მიღებაა შესაძლებელი, ნახევარგამტარების დოპინგი ხდება ფოსფინის გამოყენებით.
ტოქსიკოლოგია
ფოსფინი უკიდურესად ტოქსიკური ნაერთია. ის სწრაფად გადის სასუნთქ გზებში და ურთიერთქმედებს სხეულის ლორწოვან გარსებთან. ამან შეიძლება გამოიწვიოს ნერვული სისტემის მოშლა, ასევე ზოგადად ნივთიერებათა ცვლა. მოწამვლის ნიშნები შეიძლება იყოს თავბრუსხვევა, გულისრევა, ღებინება, თავის ტკივილი, დაღლილობა, ზოგჯერ კიკრუნჩხვები. გამგზავრების მძიმე შემთხვევებში ადამიანმა შეიძლება დაკარგოს გონება ან შეწყვიტოს სუნთქვა და გულისცემა. ფოსფინის მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაცია ჰაერში არის 0,1 მგ/მ3. კონცენტრაცია 10 მგ/მ3დაუყოვნებლივ ფატალური.
პირველი რაც უნდა გააკეთოთ ფოსფინით მოწამვლის მსხვერპლებთან არის მათი სუფთა ჰაერზე გაყვანა და დაბინძურებული ტანსაცმლისგან გათავისუფლება. ასევე რეკომენდირებულია მსხვერპლს წყლით დაასველოთ დარჩენილი ტოქსიკური აირის სწრაფად მოსაშორებლად. სტაციონარული მკურნალობა მოიცავს ჟანგბადის ნიღბის გამოყენებას, გულისცემის და ღვიძლის მდგომარეობის მონიტორინგს და ფილტვის შეშუპების მკურნალობას. პაციენტი უნდა იმყოფებოდეს მეთვალყურეობის ქვეშ მინიმუმ 2-3 დღის განმავლობაში, თუნდაც მოწამვლის ხილული ნიშნები არ იყოს. ზოგიერთი სიმპტომი შესაძლოა გამოვლინდეს ფოსფინის ზემოქმედებიდან რამდენიმე დღის შემდეგ.
