Diphosphan

Strukturformel
Allgemeines
Name	Diphosphan
Andere Namen	Diphosphordihydrid Diphosphin Diphosphen
Summenformel	P2H4
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 13445-50-6 PubChem 139283 Wikidata Q2442174
Eigenschaften
Molare Masse	65,98 g·mol−1
Schmelzpunkt	−99 °C[1]
Siedepunkt	52 °C[1]
Löslichkeit	schlecht in Wasser[1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung keine Einstufung verfügbar[2]
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Diphosphan gehört zu den Phosphanen und ist ein binäres Phosphorhydrid mit der Summenformel P₂H₄. Oberhalb von −99 °C liegt es als farblose Flüssigkeit vor. An Luft ist es nicht stabil, sondern entzündet sich spontan. Zudem disproportioniert es bei Temperaturen oberhalb von −30 °C zu PH₃ und höheren Phosphanen.^[3] Es kommt häufig als Verunreinigung in kommerziell erhältlichem Monophosphan vor.

Diphosphan kann durch Hydrolyse von Calciummonophosphid (Ca₂P₂) gewonnen werden:

${\displaystyle \mathrm {Ca_{2}P_{2}+4\ H_{2}O\longrightarrow 2\ Ca(OH)_{2}+P_{2}H_{4}} }$

Dabei ergibt die Hydrolyse von 400 g Ca₂P₂ bei −30 °C etwa 20 g P₂H₄. Als Verunreinigung fallen weitere Phosphane an.^[3]

Diphosphan ist eine farblose, an der Luft selbstentzündliche Flüssigkeit, die sich in Gegenwart von Säurespuren, bei Temperaturen oberhalb von −10 °C (vor allem unter der Einwirkung des Lichtes) sowie an rauen Oberflächen zersetzt. Sie ist mischbar mit Kohlenstoffdisulfid, Pyridin, Kohlenwasserstoffen, Ethern, Diethylenglycolmonomethylether, Diethylenglycoldimethylether und Hexamethylphosphorsäuretriamid sowie löslich in Methanol.^[4] Sie liegt in Gauche-Konformation vor, mit einem P-P-Abstand von 2,219 Ångström. Das ¹H-NMR-Spektrum besteht aus 32 Linien aus der A₂XX'A'₂ Aufspaltung.^[5]

Die Reaktion von Diphosphan mit Butyllithium führt zu verschiedenen kondensierten Polyphosphanen.^[6]

Es sind verschiedene organische Derivate von Diphosphan bekannt. Dabei sind einige oder alle Wasserstoffatome durch Organylreste substituiert. Ihre Synthese erfolgt durch reduktive Kupplung z. B. aus Chlordiphenylphosphan:

${\displaystyle \mathrm {2\ ClPPh_{2}+2\ Na\longrightarrow Ph_{2}PPPh_{2}+2\ NaCl} }$

Das Methylderivat P₂Me₄ erhält man durch Reaktion von Thiophosphoryltrichlorid mit Methylmagnesiumbromid.^[7]

1. ↑ ^{a b c} Eintrag zu Phosphane. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 26. Juli 2013.
2. ↑ Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
3. ↑ ^{a b} A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 101. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 1995, ISBN 3-11-012641-9, S. 745.
4. ↑ Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 516.
5. ↑ Marianne Baudler, Klaus Glinka: Monocyclic and polycyclic phosphines. In: Chem. Rev. 93. Jahrgang, Nr. 4, 1993, S. 1623–1667, doi:10.1021/cr00020a010 (englisch). 
6. ↑ Peter Paetzold: Chemie. de Gruyter, Berlin 2009, ISBN 978-3-11-020268-7, S. 658. 
7. ↑ David Crich (Hrsg.): Reagents for Radical and Radical Ion Chemistry. Wiley, J, New York, NY 2008, ISBN 978-0-470-06536-5.