알루미늄 인화물 (AIP) : 구조, 특성, 용도, 위험 - 화학 - 2026

알루미늄 붕소는 알루미늄 원자로 이루어지는 무기 화합물 (A의) 및 인 원자 (P)이다. 화학 공식은 AlP입니다. 짙은 회색 또는 매우 순수한 경우 노란색입니다. 그것은 살아있는 존재에게 매우 독성이 강한 화합물입니다.

알루미늄 인화물은 수분과 반응 하여 유독 가스 인 포스 핀 또는 포스 판 PH ₃ 을 형성 합니다. 이러한 이유로 AlP는 물과 접촉하지 않아야합니다. 산 및 알칼리 용액과 강하게 반응합니다.

알루미늄 인화물. همان. 출처 : Wikimedia Commons.

과거에는 곡물 및 기타 농산물이 저장된 곳에서 곤충 및 설치류와 같은 해충을 제거하는 데 사용되었습니다. 그러나 높은 위험으로 인해 전 세계 대부분의 국가에서 금지되었습니다.

현재는 반도체 AlP 나노 튜브, 즉 특정 조건에서만 전기를 전달할 수있는 극히 작은 튜브를 얻을 수있는 가능성을 계산하는 컴퓨터를 사용하여 전자 분야에서의 유용성을 이론적으로 조사하고 있습니다.

인화 알루미늄은 매우 위험한 화합물이므로 장갑, 안경, 호흡기 및 보호 복과 같은 안전 장비로 취급해야합니다.

구조

인화 알루미늄 AlP는 알루미늄 원자 Al과 인 P 원자의 결합에 의해 형성되며, 둘 사이의 결합은 공유 및 삼중이므로 매우 강합니다.

AlP의 알루미늄은 산화 상태가 +3이고 인의 원자가는 -3입니다.

알루미늄 (Al)과 인 (P) 원자 사이의 삼중 결합을 볼 수있는 알루미늄 인화물의 구조. 클라우디오 피스 틸리. 출처 : Wikimedia Commons.

명명법

-알루미늄 인화물

속성

몸 상태

진한 회색 또는 진한 노란색 또는 녹색 결정질 고체. 큐빅 결정.

분자 무게

57.9553g / 몰

녹는 점

2550ºC

밀도

2.40 g / cm ³ 25 ° C

용해도

물에서 분해됩니다.

화학적 특성

습기와 반응 하여 인화성 및 독성 화합물 인 포스 핀 또는 포스 판 PH ₃ 을 생성합니다. 포스 핀 또는 포스 판은 과도한 물이있는 경우를 제외하고 공기와 접촉하면 자연 발화됩니다.

인화 알루미늄과 물의 반응은 다음과 같습니다.

알루미늄 인화물 + 물 → 알루미늄 수산화물 + 인

AlP + 3H ₂ O → Al (OH) ₃ + PH ₃ ↑

상업적 프레젠테이션 알루미늄, 탄산 알루미늄이 ₂ (CO ₃ ) ₃ ALP이 공기 중의 수분과 접촉 할 때 발생하는 포스의 자연 발화를 방지한다.

AlP는 건조 할 때 안정적입니다. 산 및 알칼리 용액과 격렬하게 반응합니다.

알루미늄 인화물 AlP는 1000 ° C의 높은 온도에서 녹거나 숭고하거나 열분해되지 않습니다. 이 온도에서도 증기압은 매우 낮습니다. 즉, 그 온도에서 증발하지 않습니다.

가열되어 분해되면 독성 인 산화물을 방출합니다. 금속과 접촉하면 가연성 수소 가스 H _2를 방출 할 수 있습니다 .

기타 속성

순수한 경우 황색을 띠고, 조제 반응의 잔류 물과 혼합하면 회색에서 검은 색으로 변합니다.

가끔 방출하는 마늘 냄새 포스 PH에 기인하므로, 악취를 갖는 저 휘발성로부터 제외하여 ₃ 습도의 존재하에 형성된다.

구하기

알루미늄 인화물은 분말 알루미늄 금속 (Al)과 적색 형광체 (P)의 혼합물을 가열하여 얻을 수 있습니다.

산소 (O ₂ )에 대한 인 (P) 과 산소 및 질소 (N ₂ )에 대한 알루미늄 (Al) 의 친 화성으로 인해 반응은 대기와 같이 이러한 가스가없는 대기에서 수행되어야합니다. 수소 (H ₂ ) 또는 천연 가스.

반응은 반응이 시작될 때까지 혼합물의 구역을 빠르게 가열함으로써 시작되며, 이는 발열 성입니다 (반응 중에 열이 생성됨). 그 순간부터 반응은 빠르게 진행됩니다.

알루미늄 + 인 → 알루미늄 인화물

4 Al + P ₄ → 4 AlP

응용

해충 제거 중 (중단 된 사용)

알루미늄 인화물은 과거에 살충제와 설치류 살해 제로 사용되었습니다. 그러나 독성 때문에 금지되었지만 여전히 세계 일부 지역에서 사용되고 있습니다.

가공 또는 가공되지 않은 농산물 (예 : 곡물), 동물 사료 및 비 식품이 발견되는 밀폐 공간에서 훈증에 사용됩니다.

목표는 식용 여부에 관계없이 저장된 물품을 공격하는 곤충과 설치류를 통제하는 것입니다.

그것은 비 가정, 농업 또는 비농업 지역의 설치류와 곤충을 통제하고, 특정 질병을 전파하는 것을 방지하기 위해 옥외 또는 굴과 둥지에 뿌립니다.

쥐와 생쥐는 곡물 저장 장소를 공격하는 해충입니다. 몇 년 전에 그들은 인화 알루미늄과 싸웠습니다. 저자 : Andreas N. 출처 : Pixabay.

설치류는 굴에 인화 알루미늄을 배치하여 방제되었습니다. 저자 : Foto-Rabe. 출처 : Pixabay.

그 사용 형태는 포스 핀 또는 포스 판 PH _{3이 방출} 되어 제거 될 해충의 많은 장기에 손상을 일으키기 때문에 AlP를 공기 나 습기에 노출시키는 것으로 구성됩니다 .

곤충은 또한 AlP 알루미늄 인화물로 죽였습니다. 저자 : Michael Podger. 출처 : Unsplash.

다른 응용 프로그램에서

알루미늄 인화물 AlP는 포스 핀 또는 포스 판 PH ₃ 의 공급원 으로 사용되며 반도체 연구에 사용되고 있습니다.

인화 알루미늄 AlP가 물과 접촉 할 때 형성되는 화합물 인 포스 판 또는 포스 핀 PH ₃ . NEUROtiker. 출처 : Wikimedia Commons.

AlP 나노 튜브의 이론적 조사

알루미늄 인화물 AlP 나노 튜브의 형성에 대한 이론적 연구가 수행되었습니다. 나노 튜브는 전자 현미경으로 만 볼 수있는 매우 작고 매우 얇은 실린더입니다.

붕소가 포함 된 AlP 나노 튜브

계산 계산을 통해 수행 된 이론적 연구는 AlP 나노 튜브에 추가 될 수있는 불순물이 이들의 이론적 특성을 변경할 수 있음을 보여줍니다.

예를 들어, AlP 나노 튜브에 붕소 (B) 원자를 추가하면 P 형 반도체로 전환 될 수 있다고 추정됩니다. 반도체는 전기장에 따라 전기 전도체 또는 절연체 역할을하는 물질입니다.

그리고 p 형 반도체는 물질에 불순물이 첨가되는 경우입니다.이 경우 AlP는 출발 물질이고 붕소 원자는 불순물이됩니다. 반도체는 전자 애플리케이션에 유용합니다.

구조가 변경된 AlP 나노 튜브

일부 과학자들은 AlP 나노 튜브의 결정 격자 구조를 육각형에서 팔면체로 변경하는 효과를 결정하기 위해 계산을 수행했습니다.

그들은 결정 격자 구조의 조작이 AlP 나노 튜브의 전도도와 반응성을 조정하고 전자 및 광학 응용 분야에 유용하도록 설계하는 데 사용될 수 있음을 발견했습니다.

위험

알루미늄 인화물과의 접촉은 피부, 눈 및 점막을 자극 할 수 있습니다. 삼키거나 흡입하면 독성이 있습니다. 독성 효과로 피부를 통해 흡수 될 수 있습니다.

AlP가 물과 접촉하면 반응하여 포스 핀 또는 포스 판 PH _3을 형성합니다. 이는 공기와 접촉하여 발화 할 때 극도로 가연성입니다. 따라서 폭발 할 수 있습니다. 또한 포스 핀은 인간과 동물의 죽음을 초래합니다.

인화 알루미늄은 저렴한 살충제이기 때문에 그 사용은 사람들의 중독의 일반적인 원인이며 높은 사망률을 나타냅니다.

알루미늄 인화물은 매우 위험합니다. 저자 : OpenClipart-Vectors. 출처 : Pixabay.

그것은 점막의 습도와 위의 염산 HCl과 반응하여 매우 독성이 강한 포스 판 가스 PH _3을 형성합니다 . 따라서 흡입 및 섭취에 의해 체내에서 포스 핀이 형성되어 치명적인 영향을 미칩니다.

그것의 섭취는 몇 시간 내에 위장관 출혈, 심혈관 붕괴, 신경 정신 장애, 호흡기 및 신부전을 유발합니다.

AlP는 모든 육상 및 수생 동물에게 매우 유독합니다.

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