فوسفيد الصوديوم

فوسفيد الصوديوم مركب غير عضوي صيغته الكيميائية Na₃P _، وهو مادة صلبة سوداء اللون. يُوصف غالبًا بأنه ملح أيون الصوديوم (Na⁺ ⁾ لأيون الفوسفيد ( ^P³⁻) _. [ ^{2 ] يُعدّ} Na₃P مصدرًا لأيون الفوسفيد شديد التفاعل. يجب عدم الخلط بينه وبين فوسفات الصوديوم ₍ Na₃PO₄ ) _.

بالإضافة إلى Na3P _{، هناك} خمسة تركيبات ثنائية _أخرى معروفة من الصوديوم والفوسفور: NaP، _{Na3P7 ،} Na3P11 ، NaP7 _، و _NaP15 . ^{[ 3 ]}

يتبلور المركب في شكل سداسي، يُطلق عليه غالبًا بنية زرنيخيد الصوديوم . ^{[ 4 ]} ومثل K3P _، يتميز Na3P الصلب _بمراكز فوسفور خماسية التناسق. ^{[ 1 ]}

تم الإبلاغ عن أول تحضير لمركب Na3P _في منتصف القرن التاسع عشر. قام الباحث الفرنسي ألكسندر بودريمون بتحضير فوسفيد الصوديوم عن طريق معالجة الصوديوم المنصهر بخماسي كلوريد الفوسفور . ^{[ 5 ]}

8 Na _(l) + PCl ₅ ← 5 NaCl + Na ₃ P

وُصفت طرق عديدة لتحضير Na3P _{. ونظرًا لقابليته للاشتعال وسميته، يُحضّر Na3P} (والأملاح ذات الصلة) ويُستخدم غالبًا في الموقع . يُختزل الفوسفور الأبيض بواسطة سبيكة الصوديوم والبوتاسيوم: ^{[ 6 ]}

P ₄ + 12 Na → 4 Na ₃ P

يتفاعل الفوسفور مع الصوديوم في جهاز التعقيم عند درجة حرارة 150  درجة مئوية لمدة 5 ساعات لإنتاج _Na3P . ^{[ 7 ]}

بدلاً من ذلك، يمكن إجراء التفاعل عند الضغوط العادية باستخدام تدرج حراري لتوليد أطوار NaₓP غير متطايرة ₍ حيث x < 3) والتي تتفاعل بدورها مع الصوديوم. ^{[ 8 ]} في بعض الحالات، يُستخدم عامل ناقل للإلكترونات، مثل النفثالين . في هذه التطبيقات، يُشكّل النفثالين نفثالينيد الصوديوم القابل للذوبان ، والذي يُختزل الفوسفور. ^{[ 9 ]}

يُعد فوسفيد الصوديوم مصدرًا لأيون الفوسفيد شديد التفاعل والقاعدية. هذه المادة غير قابلة للذوبان في جميع المذيبات، ولكنها تتفاعل على شكل معلق مع الأحماض والكاشفات الإلكتروفيلية ذات الصلة لإنتاج مشتقات من النوع PM ₃ : ^{[ 6 ]}

نا ₃ ف + 3 ه ⁺ → ه ₃ ف (ه = ح، مي ₃ سي)

مشتق ثلاثي ميثيل السيليل متطاير (نقطة غليانه  30-35 درجة مئوية عند ضغط 0.001  مم زئبق) وقابل للذوبان. وهو بمثابة مكافئ قابل للذوبان لـ "P ³⁻ ".

يُحضّر فوسفيد الإنديوم ، وهو شبه موصل، بمعالجة فوسفيد الصوديوم المُتكوّن في الموقع بكلوريد الإنديوم (III) في ثنائي ميثيل فورماميد ساخن كمذيب . في هذه العملية، يتكوّن كاشف الفوسفيد من فلز الصوديوم والفوسفور الأبيض، حيث يتفاعل فورًا مع ملح الإنديوم: ^{[ 10 ]}

Na₃P + InCl₃ _{→ InP} + 3NaCl

يُعدّ فوسفيد الصوديوم مادة شديدة الخطورة، إذ يُطلق غاز الفوسفين السام عند تحلله مائيًا، وهي عملية طاردة للحرارة بشدة لدرجة أنها تُسبب حرائق. وقد حظرت وزارة النقل الأمريكية نقل فوسفيد الصوديوم (Na₃P ₎ على متن الطائرات والقطارات نظرًا لمخاطر الحريق والتسمم المحتملة. ^{[ 11 ]}