Calciummonofosfide

Calciummonofosfide
Algemeen
Molecuulformule	CaP
IUPAC-naam	calciummonofosfide
CAS-nummer	39373-03-0
Wikidata	Q2452235
Beschrijving	Zwarte vaste stof
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand	vast
Kleur	zwart
Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal    Scheikunde

Calciummonofosfide is een anorganische verbinding tussen calcium en fosfor met als brutoformule CaP. De naam calciumfosfide wordt heel soms gebruikt, maar verwijst eigenlijk naar de verbinding Ca₃P₂. De twee stoffen zijn compleet verschillend: calciummonofosfide is zwart, terwijl calciumfosfide roodbruin van kleur is.

Calciummonofosfide ontleedt in Ca₃P₂ en witte fosfor bij ongeveer 600 °C:

${\displaystyle {\ce {12CaP -> 4Ca3P2 + P4}}}$

Structuur en eigenschappen

De structuur van calciummonofosfide en natriumperoxide (Na₂O₂) lijken erg op elkaar.^[1] Het P₂⁴⁻-ion is iso-elektronisch (in de valentieschil) met het peroxide-ion: hetzelfde aantal valentie-elektronen geeft door de lagere effectieve kernlading van fosfor een twee keer zo hoge ionlading voor de twee fosforatomen samen. In de structuur wordt ook duidelijk dat de naam calciummonofosfide slechts de beschrijving van de molverhouding tussen calcium en fosfor is. Daarom wordt de vaste stof meestal als een zout beschreven: (Ca²⁺)₂P₂⁴⁻ of Ca₂P₂. De binding tussen fosfor en calcium is ionogeen, de difosfidegroepen zijn negatief geladen en kunnen makkelijk geprotoneerd worden. In de reactie met water ondergaat calciummonofosfide een hydrolyse waarbij difosfaan (P₂H₄) ontstaat:^[2]

${\displaystyle {\ce {Ca2P2 + 4H2O -> 2Ca(OH)2 + P2H4}}}$

De hydrolyse van calciummonofosfide en calciumcarbide (CaC₂) verloopt gelijkaardig, met als groot verschil dat difosfaan spontaan aan de lucht ontbrandt. Calciummonofosfide moet dus afgeschermd worden van lucht, want daarin komt altijd een hoeveelheid vocht voor.