Fosfuri: caratteristiche, produzione e applicazioni
I fosfuri sono composti che contengono l’anione P3- legato a un elemento metallico meno elettronegativo. Possono essere di tipo binario, suddividendosi in fosfuri ricchi di metallo, monofosfuri, fosfuri ricchi di fosforo e polifosfuri, che presentano un legame P-P e formano catene o cluster di fosforo.
Caratteristiche dei fosfuri
I fosfuri ricchi di fosforo, con un rapporto metallo/fosforo inferiore a 1, mostrano minore stabilità termica e temperature di fusione minori rispetto ad altri fosfuri. Le diverse strutture dei fosfuri influenzano le loro proprietà fisiche e chimiche, determinando variazioni nella solubilità e reattività.
Produzione dei fosfuri
I fosfuri binari possono essere ottenuti utilizzando quantità stechiometriche di metallo e fosforo rosso ad alte temperature in atmosfera inerte o nel vuoto. Altri metodi prevedono l’utilizzo di fosfina reagendo con metalli alcalini, ossidi metallici o cloruri metallici. Anche la riduzione di fosfato in presenza di carbonio e la reazione del fosfuro di calcio con polveri metalliche rappresentano processi per la produzione di fosfuri.
Applicazioni dei fosfuri
I fosfuri metallici sono impiegati come semiconduttori, nelle superconduttività e in varie proprietà magnetiche. Possono trovare utilizzo nei LED e nei materiali nanostrutturati. Il fosfuro di alluminio è utilizzato come insetticida in quanto rilascia fosfina, un gas altamente tossico, in acqua o in ambienti acidi. Altri tipi di fosfuri come il fosfuro di indio sono impiegati per la produzione di diodi laser e LED grazie alle loro proprietà semiconduttrici.