ফসফাইন: সূত্র, প্রস্তুতি, ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য

2024 লেখক: Angel Austin | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-02 17:42

ফসফাইন একটি বিষাক্ত গ্যাস যা বিশুদ্ধ আকারে বর্ণহীন এবং গন্ধহীন। রাসায়নিক দৃষ্টিকোণ থেকে, এটি ফসফরাসের একটি উদ্বায়ী হাইড্রোজেন যৌগ। রসায়নে, ফসফাইনের সূত্র হল - PH_{3। এর বৈশিষ্ট্য দ্বারা, এটি অ্যামোনিয়ার সাথে কিছু মিল রয়েছে। পদার্থটি খুবই বিপজ্জনক, কারণ এটির উচ্চ বিষাক্ততা এবং স্ব-প্রজ্বলিত হওয়ার প্রবণতা রয়েছে।}

গ্রহণ

ফসফাইন পাওয়ার সবচেয়ে ভালোভাবে অধ্যয়ন করা উপায় হল উত্তপ্ত হলে একটি শক্তিশালী ক্ষারীয় দ্রবণের সাথে সাদা ফসফরাসের মিথস্ক্রিয়া প্রতিক্রিয়া। এই ক্ষেত্রে, ফসফরাস মেটাফসফেট এবং ফসফাইনে অসামঞ্জস্যপূর্ণ। এই বিক্রিয়ার উপজাতগুলি হল ডাইফসফাইন (P₂H_{4) এবং হাইড্রোজেন, তাই এই বিক্রিয়ার ফলন ছোট এবং 40-এর বেশি নয় %.}

প্রতিক্রিয়ার মাধ্যমের ফলে ডিফসফাইন ক্ষারের সাথে বিক্রিয়া করে, ফলে ফসফাইন এবং হাইড্রোজেন তৈরি হয়।

এবং এই প্রতিক্রিয়াগুলিতে প্রাপ্ত হাইপোফসফাইট, এর সাথেক্ষারের সাথে মিথস্ক্রিয়া হাইড্রোজেন নিঃসরণের সাথে ফসফেটে যায়।

NaH₂PO₂ + 2NaOH=2H₂ + Na ₃PO₄

সমস্ত বিক্রিয়া শেষ হওয়ার পর, ফসফরাসের উপর ক্ষার মিথস্ক্রিয়ার ফলে ফসফাইন, হাইড্রোজেন এবং ফসফেট তৈরি হয়। এই উৎপাদন পদ্ধতি ক্ষার পরিবর্তে ক্ষার অক্সাইড দিয়েও করা যেতে পারে। এই অভিজ্ঞতাটি খুব সুন্দর, কারণ ফলস্বরূপ ডিফসফাইন অবিলম্বে জ্বলে ওঠে এবং স্ফুলিঙ্গের আকারে পুড়ে যায়, যা দেখতে আতশবাজির মতো হয়৷

যখন জল বা অ্যাসিডের সংস্পর্শে আসে, ধাতব ফসফাইডগুলিও ফসফাইন তৈরি করে৷

ফসফরাস অ্যাসিডের তাপীয় পচন বা হাইড্রোজেনের সাথে এর হ্রাসের সময়, বিচ্ছিন্নতার সময় ফসফাইনও গঠিত হয়।

ফসফোনিয়াম লবণ পচে যায় বা নির্দিষ্ট পদার্থের সাথে বিক্রিয়া করে ফসফিন দেয়।

শারীরিক বৈশিষ্ট্য

ফসফাইন একটি বর্ণহীন, গন্ধহীন গ্যাস। কিন্তু প্রযুক্তিগত ফসফিন (কিছু অমেধ্য সহ) একটি চরিত্রগত অপ্রীতিকর গন্ধ থাকতে পারে, যা বিভিন্ন উপায়ে বর্ণনা করা হয়। বাতাসের চেয়ে সামান্য ভারী, -87.42 ডিগ্রি সেলসিয়াসে এটি তরল হয়ে যায় এবং -133.8 ডিগ্রি সেলসিয়াসে এটি শক্ত হয়ে যায়। এই ধরনের কম ফুটন্ত এবং গলনাঙ্কগুলি বরং দুর্বল হাইড্রোজেন বন্ধনের কারণে হয়। পদার্থটি জলে কার্যত অদ্রবণীয়, তবে নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে জলের সাথে অস্থির হাইড্রেট তৈরি করে। এর ভালভাবে ইথানল এবং ডাইথাইল ইথারে দ্রবীভূত করা যাক। স্বাভাবিক অবস্থায় ফসফিনের ঘনত্ব 0।00153 g/cm3.

রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য

ইতিমধ্যে উল্লেখ করা হয়েছে, ফসফিনের রাসায়নিক সূত্র হল PH_{3। যদিও ফসফাইন অ্যামোনিয়ার মতো, তবে অন্যান্য পদার্থের সাথে মিথস্ক্রিয়ায় এর বেশ কয়েকটি পার্থক্য রয়েছে। এই বৈশিষ্ট্যগুলি এই কারণে যে ফসফিনের রাসায়নিক বন্ধনগুলি (এটি সূত্র থেকে স্পষ্ট হয়) সমযোজী দুর্বলভাবে মেরু। এগুলি অ্যামোনিয়ার তুলনায় কম মেরু এবং তাই বেশি টেকসই৷}

যখন দৃঢ়ভাবে উত্তপ্ত হয় (প্রায় 450 ডিগ্রি সেলসিয়াস) অক্সিজেনের অ্যাক্সেস ছাড়াই, ফসফাইন সাধারণ পদার্থে পচে যায়।

2PH₃ → 2P + 3H₂

100 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে তাপমাত্রায় PH_{3 বায়ুমণ্ডলীয় অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে স্ব-প্রজ্বলিত হয়। অতিবেগুনি রশ্মির সাহায্যে তাপমাত্রার সীমানা কমানো যেতে পারে। এই কারণে, জলাভূমি থেকে নিঃসৃত ফসফিন প্রায়শই স্বতঃস্ফূর্তভাবে জ্বলে ওঠে, যার ফলে তথাকথিত "উইল-ও'-ফায়ার" দেখা দেয়।}

PH₃ + 2O₂ → H₃PO₄

কিন্তু সাধারণ দহনও ঘটতে পারে। তখন ফসফরিক অ্যানহাইড্রাইড এবং জল তৈরি হয়৷

2PH₃ + 4O₂ → P₂O₅ + 3H_2O

অ্যামোনিয়ার মতো, ফসফাইন হাইড্রোজেন হ্যালাইডের সাথে বিক্রিয়া করে লবণ তৈরি করতে পারে।

PH₃ + HI→ PH_4I

PH₃ + HCl→ PH_4Cl

ফসফাইনের সূত্রের উপর ভিত্তি করে, আমরা বলতে পারি যে এতে থাকা ফসফরাসের অক্সিডেশন অবস্থা সবচেয়ে কম। এই কারণে, এটি একটি ভাল হ্রাসকারী এজেন্ট।

PH₃ + 2I₂+ 2H₂O → H ₃PO_{2 + 4HI}

PH₃ + 8HNO₃→H₃PO₄ + 8NO₂ + 4H_{2 ও}

আবেদন

উচ্চ বিষাক্ততার কারণে, ফসফিন ফিউমিগেশনে প্রয়োগ পেয়েছে, অর্থাত্ গ্যাসের সাহায্যে বিভিন্ন ধরনের কীটপতঙ্গ (পোকামাকড়, ইঁদুর) ধ্বংস করে। এই পদ্ধতিগুলির জন্য, বিশেষ ডিভাইস রয়েছে - ফিউমিগেটর মেশিন, যার ব্যবহারে বাড়ির ভিতরে গ্যাস স্প্রে করা হয়। সাধারণত, ফসফাইন বা এর উপর ভিত্তি করে তৈরি শস্য শস্যের গুদাম, তৈরি খাদ্য পণ্য, আসবাবপত্র, সেইসাথে লাইব্রেরি, কারখানা প্রাঙ্গণ, ট্রেন গাড়ি এবং অন্যান্য যানবাহনের সাথে চিকিত্সা করা হয়। এই চিকিত্সার সুবিধা হল যে ফসফাইন, এমনকি অল্প ঘনত্বের মধ্যেও, সহজে পৌঁছানো কঠিন জায়গায় প্রবেশ করে এবং ধাতু, কাঠ এবং ফ্যাব্রিকের সাথে কোনওভাবেই যোগাযোগ করে না।

ঘরটি ফসফাইন দিয়ে চিকিত্সা করা হয়, এটি 5-7 দিনের জন্য একটি সিল অবস্থায় রাখা হয়। এর পরে, কমপক্ষে দুই দিনের জন্য বায়ুচলাচল করা প্রয়োজন, অন্যথায় এটিতে থাকা একজন ব্যক্তির পক্ষে বিপজ্জনক। এর পরে, ফসফাইন এমনকি খাদ্য, শস্য এবং অন্যান্য পণ্যগুলিতেও কোনও চিহ্ন রেখে যায় না।

ফসফাইন নির্দিষ্ট পদার্থের সংশ্লেষণেও ব্যবহৃত হয়, বিশেষ করে জৈব পদার্থ। এছাড়াও, এটি থেকে রাসায়নিকভাবে বিশুদ্ধ ফসফরাস পাওয়া যায়, অর্ধপরিবাহী ফসফিন ব্যবহার করে ডোপ করা হয়।

বিষাক্তবিদ্যা

ফসফাইন একটি অত্যন্ত বিষাক্ত যৌগ। এটি দ্রুত শ্বাসতন্ত্রের মধ্য দিয়ে যায় এবং শরীরের শ্লেষ্মা ঝিল্লির সাথে যোগাযোগ করে। এটি স্নায়ুতন্ত্রের ব্যাঘাত ঘটাতে পারে, সেইসাথে সাধারণভাবে বিপাকও। বিষক্রিয়ার লক্ষণগুলির মধ্যে মাথা ঘোরা, বমি বমি ভাব, বমি, মাথাব্যথা, ক্লান্তি, কখনও কখনও এমনকিখিঁচুনি প্রস্থানের গুরুতর ক্ষেত্রে, একজন ব্যক্তি চেতনা হারাতে পারে বা শ্বাস এবং হৃদস্পন্দন বন্ধ করতে পারে। বাতাসে ফসফাইনের সর্বাধিক গ্রহণযোগ্য ঘনত্ব হল 0.1 মিলিগ্রাম/মি³। 10 mg/m এর ঘনত্ব ^{3অবিলম্বে মারাত্মক।}

ফসফাইন বিষক্রিয়ার শিকারদের প্রথম কাজটি হল তাদের তাজা বাতাসে নিয়ে যাওয়া এবং দূষিত পোশাক থেকে তাদের মুক্ত করা। অবশিষ্ট বিষাক্ত গ্যাস দ্রুত অপসারণের জন্য শিকারকে জল দিয়ে ঢেলে দেওয়ার পরামর্শ দেওয়া হয়। ইনপেশেন্ট চিকিত্সার মধ্যে অক্সিজেন মাস্ক ব্যবহার, হৃদস্পন্দন এবং লিভারের অবস্থা পর্যবেক্ষণ করা এবং পালমোনারি শোথের চিকিত্সা অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। বিষক্রিয়ার কোন দৃশ্যমান লক্ষণ না থাকলেও রোগীকে কমপক্ষে 2-3 দিনের জন্য পর্যবেক্ষণ করতে হবে। কিছু উপসর্গ ফসফিনের সংস্পর্শে আসার কয়েকদিন পর নাও দেখা যেতে পারে।