Phosphan

Autor: Hans Lohninger

Monophosphan, Phosphan, Phosphorwasserstoff, PH₃, ist ein stark giftiges Gas (tödliche Konzentration 50 ppm), das charakteristisch nach Knoblauch riecht. Bei sehr reinem Phosphan ist die Geruchsschwelle im Bereich von 200 ppm, die aber bei technischem Phosphan - bedingt durch Verunreinigungen mit Diphosphan - bei 0.1 bis 5 ppm liegt.

Phosphan bildet mit Luft explosive Gemische (Explosionsgrenze 1.6 Vol-%), die durch eventuell vorhandenes Disphosphan zur Selbstzündung neigen. Die Verbrennung von Phosphan führt zu Phosphorsäure:

PH₃ + 2 O₂ H₃PO₄

Monophosphan kann entweder durch Hydrolyse von Calciumphosphid dargestellt werden, oder durch Disproportionierung von weißem Phosphor in alkalischem Medium bei 250°C, wobei über mehrere Zwischenstufen letztendlich Phosphan und Phosphorsäure entsteht:

2 P₄ + 12 H₂O 5 PH₃ + 3 H₃PO₄

Weltweit werden jährlich ca. 1500 t Phosphan hergestellt, ein Großteil davon wird direkt zu meist organischen Phosphorverbindungen weiter verarbeitet.

Monophosphan wird zur Schädlingsbekämpfung in Getreidesilos eingesetzt (entweder durch direkte Begasung, oder durch Einbringen von Calciumphosphid, das mit der Luftfeuchtigkeit reagiert und Phosphan freisetzt). Weiters wird sehr reines Phosphan in der Halbleiterproduktion zur Dotierung von Silizium eingesetzt.