在化学中,𬭸,又称𬭸离子或磷𬭩离子,是由
膦(或
磷化氢)分子衍生出的正一价、带1个正电荷的离子。是磷化氢分子,由磷提供
孤电子对而被
质子化(与
氢离子配位结合)后产生的正离子,其化学式为PH4+。其在化学反应中有类似于金属离子的特性。
命名
𬭸离子是磷化氢分子质子化(与氢离子配位结合)所形成的𬭩离子。由于化学性质类似于金属离子,因此其名称来自“磷”与金属的组合。
的多原子阳离子 。而𬭸盐(phosphonium salt)则代表含有𬭸离子()的盐,例如碘化𬭸()、高氯酸鏻()等,或者含有负三价磷的相关有机衍生物,如季𬭸盐(四级𬭸盐),常见的例子有氯化四苯基𬭸()和碘化四甲基𬭸()。而在部分字典中,𬭸则表示所有含磷的有机化合物的总称。
结构
𬭸与
铵、𬬹类似,都是
氮族元素的
氢化物被质子化后的产物,鏻正离子不如铵离子稳定,故鏻离子只能存在于极强酸性溶液中,因此高氯酸(极强酸)酸化的高氯酸鏻和
氢碘酸(极强酸)酸化的碘化鏻比较稳定。𬭸离子与铵离子皆拥有相似的结构,为四面体型的离子,并且与甲烷、甲硅烷互为
等电子体。鏻离子的有机衍生物一般比鏻离子更稳定。
性质
若对应的酸根离子没有氧化性,则加热分解成磷化氢:。
在没有强酸酸化的条件下,鏻盐溶液在室温下即可放出磷化氢气体,此反应分两步进行:PH4++H2O=PH4OH(PH3·H2O)+H+
PH4OH=可逆=PH3↑+H2O
若是在较低温度下,则不会放出,鏻盐溶液的水解过程仅停留在生成氢氧化鏻这一阶段:PH4++H2O=PH4OH(PH3·H2O)+H+
若对应的酸根离子有强氧化性,则发生自身氧化还原反应:2PH4ClO4=(加热)=2P+4H2O+Cl2↑+2O2↑
3(PH4)2SO4 = 3SO2↑+6H2O+2P+ 4PH3↑
4PH4[SbF6]=加热=PF5↑+4SbF3+7HF↑+3PH3↑
衍生物
季𬭸盐
直接含有离子的盐十分少见,但这种离子是制备有工业上用途的四羟甲基氯化𬭸时所需要的
反应中间体:
有机𬭸盐是实验室中的常用试剂。具有键有机𬭸盐可透过膦的质子化制备:
许多有机季𬭸阳离子()是透过有机膦的烷基化来制备。甲基三苯基碘化𬭸,即
维蒂希试剂的前体,就是利用将
三苯基膦与
碘甲烷反应来生成:
而四苯基𬭸阳离子()是一种有用的沉淀剂,其效果与用于
相转移催化的季铵盐类似。
碘化四苯基𬭸
化学式:
硫酸𬭸
化学式:(PH4)2SO4
碘化𬭸
化学式:
高氯酸𬭸
化学式:PH4ClO4
六氟砷酸𬭸
化学式:PH4AsF6
氟锑酸𬭸
化学式:PH4[SbF6]
相关物质
连𬭸(化学式:):如同铵和联氨,联膦亦能被质子化成正离子。
膦水,其主要成分为一水合膦也叫氢氧化𬭸,化学式为PH3·H2O也作PH4OH或PH5O,性质与
氢氧化铵(氨水)类似,由磷化氢气体通入冰水制得:PH3+H2O=可逆=PH4OH=可逆=PH4++OH-,能电离出鏻正离子和氢氧根离子,但碱性比氨水弱1000倍,因为水溶液中几乎不存在鏻正离子。