氯磷即是 氯酸钾 与 红磷 的 混合物 ,推荐使用 高氯酸钾 代替氯酸钾配置氯磷。
反应基本现象
红磷与 的混合物极为敏感,在存放过程中不需要外界刺激就有可能自燃爆炸,有人认为 反应是两步进行的,即 首先分解放出氧,然后是 与P的反应放热最后自燃,但是DSC分析结果证明这个假设是错误的: 的反应峰出现在 分解之前。因此 反应只能从固相机理去解释。
反应原理
反应的机理是P碎片侵入 晶格导致 晶格松弛,从而降低了发火温度。当 混合物 存放时,P首先遇到空气发生缓慢的氧化作用,这一表面的氧化是缓慢的,在纯P中同样存在,不足以引起自燃,但这一氧化使得P表面产生大量的P碎片,它侵入 晶格内,使 晶格松弛,同时也造成 晶体 出现其他缺陷,活化能降低。随着大量P碎片的侵入, 的缺陷和活性区不断增加反应热积累,由于这一过程在低温下就能进行,所以最终导致自燃。从晶格扩散和离子表面迁移率可以计算出 体系的最低自燃温度为42度(称为Tamman温度),只要体系温度高于42度,一段时间后必然引发自燃,但并不是说低于42度体系就是安全的, 混合物 在空气中的缓慢氧化、受到摩擦或震动等都会导致体系内出现一系列热点,而导致自燃爆炸。
反应化学方程式:
实验安全提示
该反应十分危险,请不要轻易尝试。大剂量时可能会造成身体伤害,做本实验时请准备好护目镜等安全设施,不要在人多的地方操作。 红磷 与 氯酸钾 都是国家严格管制的 化学 药品。