P4molekyler

P4-molekyler, eller tetrafosfor, är molekylära enheter av grundämnet fosfor där fyra fosforatomer binder till varandra i en tetraedisk struktur. I ren, elementär form förekommer de oftast som vita fosforkorn (P4). Strukturen kännetecknas av en tetraedral P4-enhet (Td-symmetri) där varje fosforatom har tre P–P-bindningar och ett lone pair.

Industriellt produceras vitt fosfor genom reduktion av fosforrika malmer med kol i en elektrisk ugn vid hög temperatur; den färdiga produkten består huvudsakligen av P4-molekyler. Eftersom vitt fosfor är mycket reaktivt med luft lagras det under vatten och hanteras under strikta säkerhetsåtgärder. I naturen förekommer fria P4-molekyler sällan; fosfor förekommer företrädesvis i föreningar.

Egenskaper och reaktioner: P4 reagerar mycket lätt med syre och antänds i luften vid relativt låga temperaturer, vilket ger bildning av P4O10 vid fullständig förbränning. Det är lösligt i icke-polära lösningsmedel som kolväten och CS2, där det bildar lösningar som ofta är färglösa. P4 hydrolyserar långsamt i vatten och ger fosforsyra (H3PO4). Det reagerar också med halogener och bildar olika fosforföreningar.

Användning och betydelse: Som råvara används P4 bland annat för tillverkning av fosforsyra och olika fosforföreningar. Det är också utgångspunkt i syntesen av organofosforföreningar och flera produkter inom kemi- och materialindustrin. På grund av toxikitet och brandfarlighet har användningen av vitt fosfor minskat och hanteras under strikta säkerhetsföreskrifter.

Säkerhet: Vitt fosfor är mycket giftigt och kan orsaka allvarliga skador vid exponering. Det antänds vid kontakt med luft och måste därför förvaras under vatten. Hantering kräver särskild utrustning och utbildning.