Химические соединения восстановленного фосфора

В соединениях с водородом и металлами у фосфора СО -3. Простейшее соединение фосфора с водородом — фосфин РН₃. Это газ, аналогичный по составу аммиаку, но значительно менее устойчивый. Он проявляет сильные восстановительные и очень слабые основные свойства. Фосфин плохо растворим в воде и не создает щелочной среды. Вступает в реакцию соединения только с газообразными галогеноводородами:

Соли фосфония содержат катион РЩ, аналогичный катиону аммония. Но соли фосфония очень неустойчивы. Бромид фосфония разлагается на газообразные вещества уже при 30 °C. При растворении в воде соли фосфония полностью гидролизуются:

Резкое ослабление основных свойств фосфина по сравнению с аммиаком объясняется тем, что неподеленная электронная пара фосфора образует сферическое s-облако, не имеющее направленности в сторону акцептора. В аммиаке электронная пара азота участвует в гибридизации и образует гибридное 5р³-облако, направленное в сторону акцептора электронной пары (рис. 20.7).

Рис. 20.7. Орбитали фосфора и азота в водородных соединениях.

В качестве восстановителя в растворе фосфин действует более активно, чем аммиак. При пропускании фосфина в раствор перманганата калия в кислой среде наблюдается обесцвечивание раствора:

Соединения фосфора с активными металлами полностью гидролизуются с выделением фосфина:

Металлы «/-блока образуют металлоподобные фосфиды, которые, как и в случае азидов, могут иметь состав, не соответствующий обычным валентностям. Например, железо образует фосфиды FeP и Fe₃P. Некоторые фосфиды применяют как полупроводниковые материалы. Фосфиды железа и никеля, образованные на поверхности деталей машин, придают им износостойкость. Фосфиды токсичны из-за возможности выделения фосфина. Для фосфида цинка Zn₃P₂, применяемого как зооцид, предельно допустимая концентрация (ПДК) в воздухе — 0,1 мг/м³.