- 構造
- 命名法
- プロパティ
- 体調
- 分子量
- 融点
- 密度
- 溶解度
- 化学的特性
- その他の特性
- 入手
- 用途
- 害虫駆除で(廃止された使用)
- 他のアプリケーションでは
- AlPナノチューブの理論的研究
- ホウ素を含むAlPナノチューブ
- 構造が変更されたAlPナノチューブ
- リスク
- 参考文献
アルミニウムリンは、アルミニウム原子からなる無機化合物(Aさん)及びリン原子(P)です。その化学式はAlPです。濃い灰色、または非常に純粋な場合は黄色です。それは生物にとって非常に有毒な化合物です。
リン化アルミニウムは湿気と反応して、有毒ガスであるホスフィンまたはホスファンPH 3を形成します。このため、AlPは水と接触してはなりません。酸やアルカリ溶液と強く反応します。
リン化アルミニウム。همان。出典:ウィキメディア・コモンズ。
穀物やその他の農産物が保管されている場所で、昆虫やげっ歯類などの害虫を駆除するために過去に使用されました。しかし、その高い危険性のため、世界のほとんどの国で禁止されています。
現在、エレクトロニクス分野におけるその有用性は、半導体AlPナノチューブ、つまり特定の条件下でのみ電気を伝送できる非常に小さいチューブを得る可能性を計算するコンピューターを使用して理論的に調査されています。
リン化アルミニウムは非常に危険な化合物であり、手袋、眼鏡、マスク、防護服などの安全装置で取り扱わなければなりません。
構造
リン化アルミニウムAlPは、アルミニウム原子Alとリン原子Pの結合によって形成されます。両者間の結合は共有結合であり、三重結合であるため、非常に強力です。
AlP中のアルミニウムの酸化状態は+3で、リンの価数は-3です。
アルミニウム(Al)とリン(P)原子間の三重結合が観察できるリン化アルミニウムの構造。Claudio Pistilli。出典:ウィキメディア・コモンズ。
命名法
-リン化アルミニウム
プロパティ
体調
濃い灰色または濃い黄色または緑色の結晶性固体。立方晶。
分子量
57.9553 g / mol
融点
2550ºC
密度
25°Cで2.40 g / cm 3
溶解度
水で分解します。
化学的特性
湿気と反応して、可燃性で有毒な化合物であるホスフィンまたはホスファンPH 3を生成します。過剰な水が存在する場合を除いて、ホスフィンまたはホスファンは空気と接触すると自然発火します。
リン化アルミニウムと水との反応は次のとおりです。
リン化アルミニウム+水→水酸化アルミニウム+ホスフィン
AlP + 3 H 2 O→Al(OH)3 + PH 3 ↑
商用プレゼンテーションには、AlPが空気中の湿気と接触したときに発生するホスフィンの自己発火を防ぐために、炭酸アルミニウムAl 2(CO 3)3が含まれています。
AlPは乾燥しても安定しています。酸やアルカリ溶液と激しく反応します。
リン化アルミニウムAlPは、1000°Cの高温でも溶融、昇華、または熱分解しません。この温度でも蒸気圧は非常に低く、その温度では蒸発しません。
加熱して分解すると、有毒な酸化リンを放出します。金属と接触すると、可燃性水素ガスH 2を放出します。
その他の特性
純粋な場合は黄色がかった色を示し、準備反応の残留物と混合すると灰色から黒色になります。
揮発性が低いため、においがすることはありません。そのため、時々発生するニンニクのにおいは、湿度の存在下で形成されるホスフィンPH 3によるものです。
入手
リン化アルミニウムは、粉末状のアルミニウム金属(Al)と赤色蛍光体元素(P)の混合物を加熱することで得られます。
酸素(O 2)に対するリン(P)の親和性と、酸素および窒素(N 2)に対するアルミニウム(Al)の親和性のため、反応はこれらのガスのない雰囲気(大気など)で行う必要があります。水素(H 2)または天然ガス。
反応は、発熱する(反応中に熱が発生する)反応が始まるまで、混合物のゾーンを急速に加熱することによって開始される。その瞬間から反応は急速に進みます。
アルミニウム+リン→リン化アルミニウム
4 Al + P 4 →4 AlP
用途
害虫駆除で(廃止された使用)
リン化アルミニウムは、殺虫剤およびげっ歯類のキラーとして過去に使用されました。しかし、その毒性のために禁止されていますが、それはまだ世界の一部の地域で使用されています。
穀物などの加工済みまたは未加工の農産物、動物用飼料、非食料品がある狭い場所での燻蒸に使用されます。
目的は、食用であるかどうかに関係なく、保管されているアイテムを攻撃する昆虫やげっ歯類を制御することです。
それは、非国内、農業、または非農業地域のげっ歯類や昆虫を防除し、屋外または巣穴や巣に噴霧して、特定の病気の伝染を防ぎます。
ネズミとネズミは穀物貯蔵場所を攻撃する害虫です。数年前、彼らはリン化アルミニウムと戦った。著者:Andreas N.出典:Pixabay。
げっ歯類は、彼らの穴にリン化アルミニウムを配置することによって制御されました。著者:Foto-Rabe。出典:Pixabay。
ホスフィンまたはホスファンPH 3が放出され、除去される害虫の多くの臓器に損傷を与えるため、その使用形態はAlPを空気または湿度に曝すことからなります。
昆虫はまた、AlPリン化アルミニウムで殺されました。著者:マイケル・ポジャー。出典:Unsplash。
他のアプリケーションでは
リン化アルミニウムAlPは、ホスフィンまたはホスファンPH 3のソースとして使用され、半導体研究で使用されています。
ホスファンまたはホスフィンPH 3、リン化アルミニウムAlPが水と接触したときに形成される化合物。NEUROtiker。出典:ウィキメディア・コモンズ。
AlPナノチューブの理論的研究
リン化アルミニウムAlPナノチューブの形成に関する理論的研究が行われています。ナノチューブは非常に小さく非常に薄い円筒で、電子顕微鏡でしか見ることができません。
ホウ素を含むAlPナノチューブ
計算計算を通じて行われた理論的研究は、AlPナノチューブに追加される可能性のある不純物がこれらの理論的特性を変える可能性があることを示しています。
たとえば、AlPナノチューブにホウ素(B)原子を追加すると、それらをp型半導体に変えることができると推定されています。半導体は、それが受ける電界に応じて、電気の導体または絶縁体として機能する材料です。
そして、p型半導体は、不純物が材料に追加される場合です。この場合、AlPが出発材料であり、ホウ素原子が不純物になります。半導体はエレクトロニクス用途に有用です。
構造が変更されたAlPナノチューブ
一部の科学者は、AlPナノチューブの結晶格子構造を六角形から八面体に変更する効果を決定するために計算を実行しました。
彼らは、結晶格子構造の操作を使用して、AlPナノチューブの導電率と反応性を調整し、電子工学および光学アプリケーションに役立つようにそれらを設計できることを発見しました。
リスク
リン化アルミニウムと接触すると、皮膚、目、および粘膜を刺激する可能性があります。飲み込んだり吸入すると有毒です。毒性作用により皮膚から吸収されます。
AlPが水と接触すると、AlPが反応してホスフィンまたはホスファンPH 3を形成します。これは空気と接触すると発火するため、非常に可燃性です。したがって、爆発する可能性があります。さらに、ホスフィンは人間と動物の死を引き起こします。
リン化アルミニウムは安価な農薬であるため、その使用は人の中毒の一般的な原因であり、高い死亡率をもたらします。
リン化アルミニウムは非常に危険です。著者:OpenClipart-Vectors。出典:Pixabay。
粘膜の湿度や胃内の塩酸HClと反応し、非常に毒性の高いホスファンガスPH 3を形成します。したがって、吸入および摂取により、体内でホスフィンが形成され、致命的な影響が生じます。
その摂取は、消化管の出血、心血管の虚脱、神経精神障害、呼吸および腎不全を数時間以内に引き起こします。
AlPはすべての陸生動物および水生動物に非常に有毒です。
参考文献
- 米国国立医学図書館。(2019)。リン化アルミニウム。pubchem.ncbi.nlm.nih.govから回復。
- シェーグレン、B。ら。(2007)。アルミニウム。その他のアルミニウム化合物。金属の毒性学に関するハンドブック(第3版)。sciencedirect.comから復元。
- グプタ、RCとクリスマン、JW(2013)。毒性学病理学における現在および新たな問題を含む安全評価。人的リスク。Haschek and Rousseauxの 『Handbook of Toxicology Pathology(Third Edition)』。sciencedirect.comから復元。
- ホワイト、WE、ブッシー、AH(1944)。リン化アルミニウム-調製および組成。アメリカ化学会誌1944、66、10、1666-1672。pubs.acs.orgから回復。
- Mirzaei、MaryamおよびMirzaei、Mahmoud。(2011)。ほう素をドープしたリン化アルミニウムナノチューブの理論的研究 計算および理論化学963(2011)294-297。sciencedirect.comから復元。
- 高橋L.および高橋K.(2018)。格子形状の構成によるリン化アルミニウムナノチューブの電子構造の調整。ACSアプリケーション ナノメーター。2018、1、501-504。pubs.acs.orgから回復。
- グプタ、PK(2016)。農薬(農薬)の毒性効果。リン化アルミニウム。毒物学の基礎。 sciencedirect.comから復元。