磷化氢

一种无色易燃剧毒气体
磷化氢,又称膦,英文名Phosphine,化学式为PH₃,无机物,是一种无色易燃易爆气体,纯净的磷化氢没有气味,含有杂质的磷化氢具有大蒜或腐烂鱼的气味,25 ℃时密度为1.390 kg/,1 atm时沸点为-87.75 ℃,熔点为-133.8 ℃,不溶于热水,微溶于冷水,17 ℃时在水中溶解度为26 ml/100 ml,易溶于乙醇乙醚氯化亚铜溶液,具有强还原性。磷化氢有剧毒。磷化氢用于半导体和塑料工业、阻燃剂的生产以及储存谷物中的杀虫剂。[1][6][7]

发现历史

磷化氢是大气中磷循环的中间产物,由Philippe Gengembre发现[8]。1680-1682年,爱尔兰物理学家、化学家罗伯特·波义耳(Robert Boyle)发现磷与碱一起加热能制得一种气体——磷化氢,并且磷化氢接触空气后会产生白烟[9][10] 。1789年Lavoisier将磷化氢描述为磷的二元化合物氢气的反应产物[11],1923年,研究认为厌氧菌可以将磷酸盐还原为磷化氢气体,但由于自然环境中磷化氢的含量很少,受采样与检测技术的局限,长期以来研究者一直误以为自然界中没有磷化氢存在。气相色谱法分光光度法等检测技术不断发展,检测精度、灵敏度不断提升,直到1988年,自然界中的磷化氢才首次被检测到。[12][13][14]

分布情况

磷化氢气体是在含有有机物的磷酸盐的降解过程中产生的,存在于许多环境场所,如海洋沉积物垃圾填埋场、粪便、沼气池中[15]。人们所说“鬼火” 这一自然现象是磷的氢化物(主要是PH₃)在空气中燃烧发出的现象。自然界中的PH₃是动物尸体腐烂产生的,动物体内一般含有为体重1%的磷,这些磷以化合态存在于动物的骨头、牙齿、脑及血液中,动物死亡后,体内所含的磷的化合物在细菌的作用下缓慢地分解生成磷的氢化物PH₃,遇到空气发生自燃,随空气浮动[16]