fosfuro de sodio

El fosfuro de sodio es el compuesto inorgánico con la fórmula Na₃P _. Es un sólido negro. A menudo se describe como la sal ^de Na⁺ del anión P³⁻ . ^{[ 2 ]} _El Na₃P es una fuente del anión fosfuro, altamente reactivo. No debe confundirse con ^el fosfato de sodio , _{Na₃PO₄ .}

Además del Na ₃ P, se conocen otras cinco composiciones binarias de sodio y fósforo: NaP, Na ₃ P ₇ , Na ₃ P ₁₁ , NaP ₇ , y NaP ₁₅ . ^{[ 3 ]}

El compuesto cristaliza en un motivo hexagonal, a menudo llamado estructura de arseniuro de sodio . ^{[ 4 ]} Al igual que el K _{3 P, el Na 3} P sólido presenta centros de P pentacoordinados. ^{[ 1 ]}

La primera preparación de Na₃P _se reportó a mediados del siglo XIX. El investigador francés Alexandre Baudrimont preparó fosfuro de sodio tratando sodio fundido con pentacloruro de fósforo . ^{[ 5 ]}

8 Na _(l) + PCl ₅ → 5 NaCl + Na ₃ P

Se han descrito muchas rutas diferentes para obtener Na₃P _{. Debido a su inflamabilidad y toxicidad, el Na₃P} (y sales relacionadas) se prepara y utiliza a menudo in situ . El fósforo blanco se reduce mediante una aleación de sodio-potasio: ^{[ 6 ]}

P ₄ + 12 Na → 4 Na ₃ P

El fósforo reacciona con el sodio en un autoclave a 150  °C durante 5 horas para producir Na ₃ P. ^{[ 7 ]}

Alternativamente, la reacción puede llevarse a cabo a presiones normales, pero utilizando un gradiente de temperatura para generar fases no volátiles de Na _{x P (x < 3) que luego reaccionan con sodio.} ^{[ 8 ]} En algunos casos, se utiliza un agente de transferencia de electrones, como el naftaleno . En tales aplicaciones, el naftaleno forma el naftalenuro de sodio soluble , que reduce el fósforo. ^{[ 9 ]}

El fosfuro de sodio es una fuente del anión fosfuro, altamente reactivo y altamente básico. El material es insoluble en todos los disolventes, pero reacciona en forma de suspensión con ácidos y electrófilos relacionados para dar derivados del tipo PM ₃ : ^{[ 6 ]}

Na ₃ P + 3 E ⁺ → E ₃ P (E = H, Me ₃ Si)

El derivado trimetilsililo es volátil (p.e.  30-35 °C a 0,001  mm Hg) y soluble. Sirve como equivalente soluble de "P ³⁻ ".

El fosfuro de indio , un semiconductor, se obtiene al tratar el "fosfuro de sodio" generado in situ con cloruro de indio(III) en N,N'- dimetilformamida caliente como disolvente. En este proceso, el reactivo de fosfuro se genera a partir de sodio metálico y fósforo blanco, tras lo cual reacciona inmediatamente con la sal de indio: ^{[ 10 ]}

Na₃P + InCl₃ _{→ InP} + 3NaCl

El fosfuro de sodio es altamente peligroso, ya que libera fosfina tóxica durante la hidrólisis, un proceso tan exotérmico que provoca incendios. El Departamento de Transporte de los Estados Unidos (USDOT) ha prohibido el transporte de Na₃P _en aviones y trenes debido a los riesgos potenciales de incendio y toxicidad. ^{[ 11 ]}