Fosfur de calci

Plantilla:Infotaula compost químic El fosfur de calci, de fórmula $\mathrm{C}\mathrm{a}{\phantom{A}}_3\mathrm{P}{\phantom{A}}_2$, és una sal neutra, constituïda per cations $\mathrm{C}\mathrm{a}{\phantom{A}}^{2+}$ i anions $\mathrm{P}{\phantom{A}}^{3-}$. Es presenta en forma de pols vermella i marró, o embalums grisos, amb el punt de fusió de 1605 °C. Es pot trobar al mercat sota el nom de Photophor quan es destina a bengales, o Polytanol quan s'usa com a rodenticida. Aquest compost és una impuresa comú del carbur de calci, que podria causar la contaminació de la fosfina, fent que s'inflami fàcilment.

Preparació

El fosfur de calci es prepara per escalfament d'una mescla de calci en pols i fòsfor vermell:

$$6\mathrm{C}\mathrm{a}{\phantom{A}}_{(\mathrm{s})}+2\mathrm{P}{\phantom{A}}_4{\phantom{A}}_{(\mathrm{v}\mathrm{e}\mathrm{r}\mathrm{m}\mathrm{e}\mathrm{l}\mathrm{l})}⟶2\mathrm{C}\mathrm{a}{\phantom{A}}_3\mathrm{P}{\phantom{A}}_2{\phantom{A}}_{(\mathrm{s})}$$ També es produeix mitjançant la reacció d'òxid de calci i fòsfor que dona, a més del fosfur de calci fosfat de calci:

$$24\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{O}{\phantom{A}}_{(\mathrm{s})}+4\mathrm{P}{\phantom{A}}_4{\phantom{A}}_{(\mathrm{v}\mathrm{e}\mathrm{r}\mathrm{m}\mathrm{e}\mathrm{l}\mathrm{l})}⟶5\mathrm{C}\mathrm{a}{\phantom{A}}_3\mathrm{P}{\phantom{A}}_2{\phantom{A}}_{(\mathrm{s})}+3\mathrm{C}\mathrm{a}{\phantom{A}}_3(\mathrm{P}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4){\phantom{A}}_2{\phantom{A}}_{(\mathrm{s})}$$

Propietats

No és combustible en si, però produeix fosfà, $\mathrm{P}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3$, quan es posa en contacte amb aigua o àcids, el qual s'encén espontàniament:

$$\mathrm{C}\mathrm{a}{\phantom{A}}_3\mathrm{P}{\phantom{A}}_2+6\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}⟶2\mathrm{P}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3+3\mathrm{C}\mathrm{a}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2$$

És realment contaminant als medis aquàtics i causa irritació a la pell o als òrgans interiors (pulmons, renyons, etc) en cas de ser inhalat.

Usos

Torpede estatunidenc del 1896 on hi ha un dipòsit de fosfur de calci (assenyalat amb la lletra C)

Els fosfurs metàl·lics s'usen com a rodenticides. Una mescla de menjar i fosfur de calci es deixa on els rosegadors s'ho puguin menjar. L'àcid a l'aparell digestiu del rosegador reacciona amb el fosfur i genera fosfà. Aquest mètode de control de plagues s'usa en llocs on han aparegut rosegadors immunes a molts de verins comuns. Altres pesticides similars al fosfur de calci son el fosfur de zinc i fosfur d'alumini.

El fosfur de calci també s'utilitza als focs artificials, torpedes, bengales marítimes d'auto-ignició i altres tipus de municions autoinflamables. Durant els anys 1920 i 1930, Charles Kingsford Smith usava carbur de calci i fosfur de calci als bots dels vaixells per a les seves bengales, que duraven fins a deu minuts.

Perills

En contacte amb altres àcids o aigua, el fosfur de calci allibera fosfà, que és tòxica i causa explosions a l'aire. En cas d'inhalació, provoca convulsions, tossina, diarrea, mal de cap, dificultat respiratòria, mal de coll i vòmits. Si entra en contacte amb la pell, causa enrogiment i dolor. En el cas de la ingestió, es recomana provocar el vòmit.