Brontekst bekijken van Fosfide

[[Bestand:Improved Cu3PasymUnit.tif|thumb|Een deel van de structuur van <chem>Cu3P</chem>, waarin de hoge mate van crosslinkende eigenschappen, gebruikelijk bij de fosfides van de [[overgangsmetaal|overgangsmetalen]], duidelijk te zien is.<br />Cu = oranje, P = purper.]]
In de chemie is een '''fosfide''' een [[samengestelde stof|verbinding]] waarin het <chem>P^{3-}</chem>-ion, of zijn equivalent, voorkomt. Er is een groot aantal fosfides beschreven. De structuren van deze verbindingen kunnen zeer sterk van elkaar verschillen.<ref>Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.</ref> Veel fosfides bevatten clusters of ketens van fosfor-atomen met een negatieve lading. Van de meeste minder elektronegatieve elementen zijn fosfides beschreven, met uitzondering van [[Kwik|Hg]], [[Lood (element)|Pb]], [[Antimoon|Sb]], [[Bismuth|Bi]], [[Telluur|Te]] en [[Polonium|Po]].<ref name = "Schnering">Von Schnering, H.G. and Hönle , W. (1994) "Phosphides - Solid-state Chemistry" in ''Encyclopedia of Inorganic Chemistry''. R. Bruce King (ed.). John Wiley & Sons {{ISBN|0-471-93620-0}}</ref> Sommige fosfides hebben een moleculaire structuur.

== Binaire fosfides ==
Binaire fosfides bestaan uit fosfor en één ander element. Een voorbeeld van een fosfide uit groep 1 van het [[periodiek systeem]] is {{nowrap|1=[[natriumfosfide]], <chem>Na3P</chem>.}} Andere belangrijke voorbeelden van deze groep verbindingen zijn {{nowrap|1=[[aluminiumfosfide]], <chem>AlP</chem>}}, en {{nowrap|1=[[calciumfosfide]], <chem>Ca3P2</chem>}}, die toegepast worden als [[pesticide]]. Hierbij wordt gebruik gemaakt van de neiging van deze verbindingen om bij hydrolyse [[fosfine]], <chem>PH3</chem>, te vormen. [[magnesiumfosfide]], <chem>Mg3P2</chem>, is ook vochtgevoelig. [[indiumfosfide]], <chem>InP</chem>, en [[gallium(III)fosfide]], <chem>GaP</chem> vinden toepassing als [[Halfgeleider (elektronica)|semiconductor]], vaak in combinatie met de verwante [[arsenide]]s.<ref>{{Cite journal|last1=Blackman|first1=C. S.|last2=Carmalt|first2=C. J.|author-link2=Claire J. Carmalt|last3=O'Neill|first3=S. A.|last4=Parkin|first4=I. P.|last5=Molloy|first5=K. C.|last6=Apostolico|first6=L.|year=2003|title=Chemical vapour deposition of group Vb metal phosphide thin films|url=https://discovery.ucl.ac.uk/143120/1/Blackman_Group_VB_2_Corrected.pdf|journal=Journal of Materials Chemistry|volume=13|issue=8|pages=1930|doi=10.1039/b304084b}}</ref> [[Koper(I)fosfide]], <chem>Cu3P</chem> vertoont een voor de fosfides ongebruikelijke stoichiometrie. Deze verbindingen vormen vaste polymere netwerken en zijn  niet oplosbaar. De fosfides van elektropositieve elementen reageren wel met water:
:<chem>Ca3P2 + 6 H2O -> 3 Ca(OH)2 + 2 PH3</chem>
[[Bestand:Improved CuCoordSphereCu3P.tif|thumb|160px|Coordinatie rond <chem>Cu</chem> in <chem>Cu3P</chem>.  Twee paren koper-atomen zijn eclipsed.]]

==Polyfosfides==
'''Polyfosfides''' bevatten directe bindingen tussen fosforatomen: <chem>P \ - \ P</chem>. De eenvoudigste polyfosfines bevatten het ion <chem>P2^{4-}</chem>. Meer complexe ionen hebben clusters van het type <chem>P11^{3-}</chem> of een polymere helix-vorm met als formule <chem>(P^{-})_{n}</chem>.<ref>{{Cite journal | doi = 10.1080/03086648708080608| title = Phosphides and Polyphosphides of the Transition Metals| journal = Phosphorus and Sulfur and the Related Elements| volume = 30| issue = 1–2| pages = 413–416| year = 1987| last1 = Jeitschko | first1 = W. | last2 = Möller | first2 = M. H. }}</ref> Het aantal mogelijke structuren is enorm groot. Zo zijn er van [[kalium]] naast het verwachte <chem>K3P</chem> nog 8 verschillende fosfides bekend: <chem>K4P3</chem>, <chem>K5P4</chem>, <chem>KP</chem>, <chem>K4P6</chem>, <chem>K3P7</chem>, <chem>K3P11</chem>, <chem>KP_{10.3}</chem> en <chem>KP15</chem>. Van [[nikkel]] zijn acht mono- en polyfosfides beschreven: <chem>Ni3P</chem>, <chem>Ni5P2</chem>, <chem>Ni12P5</chem>, <chem>Ni2P</chem>, <chem>Ni5P4</chem>, <chem>NiP</chem>, <chem>NiP2</chem> en <chem>NiP3</chem>.<ref name = "Schnering"/>

Twee polyfosfideionen, <chem>P3^{4-}</chem>, dat voorkomt in <chem>K4P3</chem>, en <chem>P4^{5-}</chem> in <chem>K5P4</chem>, zijn [[Radicaal (scheikunde)|radicaal]]-anionen: met een oneven aantal [[valentie-elektron]]en, waardoor de verbindingen waarin ze optreden [[Paramagnetisme|paramagnetisch]] zijn.<ref name = "Schnering"/>

== Synthese van fosfides en polyfosfides ==
Er bestaan verscheidene syntheseroutes naar fosfides en polyfosfides. Een gebruikelijk manier is het verhitten van het metaal met [[rode fosfor]] in een inerte atmosfeer of vacuüm. In principe kunnen alle metaalfosfides en polyfosfides gesynthetiseerd worden door elementaire fosfor en het respectievelijke metaal in stoichiometrische hoeveelheden te laten reageren. De synthese kent echter een aantal problemen. De [[Exotherm proces|exotherme reacties]] hebben vaak een explosief verloop door lokale oververhitting. Geoxideerd metaal, of zelfs een dun laagje oxide op het oppervlak van het metaal, leiden tot te hoge temperaturen voor de fosforering kan beginnen.<ref>{{cite journal | last1 = von Schnering |first1 = Hans-Georg | last2 = Hönle | first2=Wolfgang | title = Bridging Chasms with Phosphides | journal = Chemical Reviews | year = 1988 | volume = 88 | pages = 243–273 | doi = 10.1021/cr00083a012}}</ref> De nikkelfosfides <chem>Ni2P</chem> en <chem>Ni12P5</chem>zijn in [[hydrothermale reactie]]s in zuivere, kristallijne vorm verkregen. De verbindingen ontstonden in een vaste stof-vloeistofreactie tussen <chem>NiCl2.12H2O</chem> en rode fosfor bij 200&nbsp;°C en respectievelijk 24 en 48 uur.<ref>{{cite journal | author1 = Liu, Zongyi | author2 = Huang, Xiang | author3 = Zhu, Zhibin | author4 = Dai, Jinhui | title = A simple mild hydrothermal route for the synthesis of nickel phosphide powders | journal = Ceramics International | volume = 36 | year = 2010 | pages = 1155–1158 | doi = 10.1016/j.ceramint.2009.12.015 | issue = 3}}</ref>

Metaalfosfides kunnen ook bereid worden via de reactie van [[tris(trimethylsilyl)fosfine]] met metaalhalides (meestal het chloride). Hierbij ontwijkt het chloride als het vluchtige [[trimethylsilylchloride]].

[[Bestand:MoP NR2 3.svg|thumb|Structuur van een terminaal fosfidocomplexes van Mo.]] <chem>K2P16</chem> is verkregen uit rode fosfor en [[kaliumethoxide]].<ref>{{cite journal|title=Facile Conversion of Red Phosphorus into Soluble Polyphosphide Anions by Reaction with Potassium Ethoxide|first1=Alina|last1=Dragulescu-Andrasi|first2=L. Zane|last2=Miller|first3=Banghao|last3=Chen|first4=D. Tyler |last4=McQuade|first5=Michael|last5=Shatruk|journal= Angewandte Chemie International Edition|date=March 14, 2016|volume=55|issue=12|pages=3904–3908|doi=10.1002/anie.201511186|pmid=26928980|doi-access=free}}</ref>

Het [[Zintl fase|Zintl cluster]], <chem>P7^{3-}</chem>, wordt met diverse [[Alkalimetaal|alkalimetalen]] verkregen.

==Moleculaire fosfides==
Verbindingen met een drievoudige band tussen fosfor en een metaal zijn zeldzaam. De voornaamste voorbeelden hebben de structuur <chem>Mo(P)(NR2)3</chem>, waarbij R een (ruimtelijk) grote [[Organische chemie|organische]] [[substituent]] is.<ref>{{Cite journal | doi = 10.1021/cr9003709| pmid = 20175534| title = Early-Transition-Metal-Mediated Activation and Transformation of White Phosphorus| url = https://archive.org/details/sim_chemical-reviews_2010-07_110_7/page/4164| journal = Chemical Reviews| volume = 110| issue = 7| pages = 4164–77| year = 2010| last1 = Cossairt | first1 = B. M. | last2 = Piro | first2 = N. A. | last3 = Cummins | first3 = C. C. | citeseerx = 10.1.1.666.8019}}</ref>

== Organische fosfides ==
{{Zie ook|Phosphaalkyn}}
Er zijn veel organofosfides beschreven met de algemene formule <chem>R2PM</chem>, waarin R een organische substituent is en M een metaal. Een voorbeeld is [[lithiumdifenylfosfide]].

== Natuurlijk voorkomen ==
Het mineraal [[schreibersiet]], <chem>(Fe,Ni)3P</chem> wordt aangetroffen in sommige meteorieten.

{{Appendix|2=
* {{Bronvermelding anderstalige Wikipedia|taal=en|titel=Phosphide|oldid=1095289275|datum=20221102}}
----
{{references}}
}}

[[Categorie:Anion]]
[[Categorie:Fosfide|*]]
[[Categorie:Verbinding van fosfor]]