Eisenphosphide
Eisenphosphide sind anorganische chemische Verbindungen des Eisens mit Phosphor. Es sind mehrere Eisenphosphide bekannt darunter Fe3P, Fe2P, FeP, FeP2 und FeP4.
Gewinnung und Darstellung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Eisenphosphide können durch Reaktion eines stöchiometrischen Verhältnisses von reinstem Eisen mit rotem Phosphor bei Temperaturen zwischen 600 und 1100 °C gewonnen werden.[1]
Eigenschaften
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Eisenphosphide sind graue bis schwarze spröde Feststoffe. Fe3P (CAS-Nummer: 12023-53-9) hat eine Schmelztemperatur von 1166 °C, eine Dichte von 6,92 g·cm−3 und eine tetragonale Kristallstruktur, isotyp zu der von Ni3P mit der Raumgruppe I4 (a = 910,7 pm, c = 446,0 pm). Fe2P eine Schmelztemperatur von 1365 °C, eine Dichte von 6,83 g·cm−3 und hat bei Raumtemperatur eine hexagonale Kristallstruktur mit der Raumgruppe P62m (a = 586,5 pm, c = 343,6 pm). Es existiert auch eine orthorhombische Hochtemperatur/druckvariante mit der Raumgruppe Pmna.[2] FeP hat eine orthorhombische Kristallstruktur mit der Raumgruppe Pnma (a = 519,1 pm, b = 309,9 pm, c = 579,2 pm). FeP2 hat eine orthorhombische Kristallstruktur mit der Raumgruppe Pnnm (a = 498,5 pm, b = 568,8 pm, c = 273,1 pm).[1] FeP4 hat eine monokline Kristallstruktur mit der Raumgruppe P21/c.[3]
| Eisenphosphide | ||||||
| Name | Trieisenphosphid | Dieisenphosphid | Monoeisenphospid | Eisendiphosphid | Eisentetraphosphid | |
| CAS-Nummer | 12023-53-9 | 1310-43-6 | 26508-33-8 | 12022-85-4 | 68825-13-8 | |
| PubChem | 159456 | 71311066 | 117803 | |||
| Summenformel | Fe3P | Fe2P | FeP | FeP2 | FeP4 | |
| Molare Masse | 198,51 g·mol−1 | 142,66 g·mol−1 | 86,8 g·mol−1 | 117,7 g·mol−1 | 179,7 g·mol−1 | |
| Aggregatzustand | fest | |||||
| Kurzbeschreibung | grauer bis schwarzer Feststoff | |||||
| Schmelzpunkt | 1166 °C (peritektum)[1] | 1365 °C[1] | ||||
| Siedepunkt | ||||||
| Dichte | 6,92 g·cm−3[1] | 6,83 g·cm−3[1] | 5,07 g·cm−3[4] | 5,70 g·cm−3[4] | 4,13 g·cm−3[4] | |
| Löslichkeit | unlöslich in Wasser[5][4] | |||||
| GHS- Kennzeichnung |
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| H- und P-Sätze | 315‐319‐335 | |||||
| 261‐305+351+338 | ||||||
Verwendung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Bei der Herstellung von Gusseisen kann ein entstehendes Phosphideutektikum (Steadit) mit Fe2P und Fe3P als Gefügebestandteil das Verschleißverhalten von Gusseisen verbessern.[8]
Einzelnachweise
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- ↑ a b c d e f Georg Brauer: Handbuch der präparativen anorganischen Chemie. 3., umgearb. Auflage. Band 3. Enke, Stuttgart 1981, ISBN 3-432-87823-0, S. 1649.
- ↑ Tingting Gu, Xiang Wu, Shan Qin, Catherine McCammon, Leonid Dubrovinsky: Probing nonequivalent sites in iron phosphide Fe2P and its mechanism of phase transition. In: The European Physical Journal B. 86, 2013, S. , doi:10.1140/epjb/e2013-40086-3.
- ↑ W. .. Jeitschko, D. J. Braun: Synthesis and crystal structure of the iron polyphosphide FeP4. In: Acta Crystallographica Section B Structural Crystallography and Crystal Chemistry. 34, S. 3196–3201, doi:10.1107/S056774087801047X.
- ↑ a b c d Jean d’Ans, Ellen Lax, Roger Blachnik: Taschenbuch für Chemiker und Physiker. Springer DE, 1998, ISBN 3-642-58842-5, S. 456 ff. (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ Dale L. Perry: Handbook of Inorganic Compounds, Second Edition. Taylor & Francis US, 2011, ISBN 1-4398-1462-7, S. 176 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ Datenblatt Iron phosphide, Fe3P, 99.5% trace metals basis bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 11. August 2013 (PDF).
- ↑ Datenblatt Iron phosphide, Fe2P, 99.5% trace metals basis bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 11. August 2013 (PDF).
- ↑ Ernst Brunhuber, Stephan Hasse: Giesserei-Lexikon. Fachverlag Schiele & Schoen, 2001, ISBN 3-7949-0655-1, S. 956 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).