Aluminiumphosphid

Aluminiumphosphid (AlP) ist das Reaktionsprodukt von Aluminium mit elementarem Phosphor.

Gewinnung und Darstellung

Aluminiumphosphid kann durch Zusammenschmelzen von rotem Phosphor mit Aluminium gewonnen werden:<ref>Vorlage:Cite journal</ref>

Alternativ kann ein äquimolares Gemisch von rotem Phosphor und Aluminium mittels Magnesiumband entzündet werden.<ref>L. Moser und A. Brukl: Die gravimetrische Bestimmung des Phosphorwasserstoffes und ein neuer Apparat zur Gasanalyse in: Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 121, 73–94 (1922) doi:10.1002/zaac.19221210108.</ref> Durch die stark exotherme Reaktion treten jedoch ungewollte Nebenreaktionen auf. Andere Herstellungsverfahren (zum Beispiel Verwendung von gelbem Phosphor<ref> Vorlage:Patent</ref>) werden ebenfalls angewendet.

Eigenschaften

Aluminiumphosphid ist ein dunkelgrauer bis gelblicher kristalliner Feststoff, der beim Kontakt mit Wasser oder Säuren selbstentzündliches und giftiges Monophosphan (PH₃) entwickelt.

<math>\mathrm{AlP + 3 H_2O \longrightarrow Al(OH)_3 + PH_3}</math>

<math>\mathrm{AlP + 3 H^+ \longrightarrow Al^{3+} + PH_3}</math>

Aluminiumphosphid besitzt eine kubische Zinkblende-Struktur (ähnlich wie Galliumarsenid), bei der alle Atome tetraederförmig angeordnet sind.

Verwendung

Datei:Aluminum Phosphide.jpg

Aluminiumphosphid in Tablettenform zur Schädlingsbekämpfung

Aluminiumphosphid wird als Ausgangsstoff zur Schädlingsbekämpfung eingesetzt. Durch Kontakt mit Wasser bildet sich das giftige Gas Monophosphan (veraltete Bezeichnung Phosphin), welches als Insektizid und Rodentizid wichtige Enzyme blockiert.<ref>Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft: Berichte Heft 39/1998.</ref>

In der Halbleitertechnik und -forschung wird Aluminiumphosphid als III-V-Halbleiter z. B. zur Herstellung von Aluminiumgalliumindiumphosphid verwendet.

Giftwirkung beim Menschen

Durch Kontakt mit Wasser erfolgt eine Freisetzung von gasförmigen Monophosphan, das die Cytochrom-c-Oxidase sowie mehrere antioxidative Enzyme blockiert. Dadurch kommt es zum einen durch Hemmung der Atmungskette zu einer verminderten ATP-Produktion, zum anderen zur vermehrten Entstehung freier Sauerstoffradikale. Das Herzgewebe scheint hierbei besonders anfällig für die Giftwirkung.

Typische Symptome sind Atemnot und Zyanose, Brust- und Bauchschmerz, Übelkeit, Erbrechen und Blutdruckabfall bis zum Schock. Todesursache ist meist Multiorganversagen. Es existiert keine kausale Therapie, daher werden Patienten rein symptomatisch und supportiv auf der Intensivstation behandelt.

Tödliche Vorfälle durch den Einsatz von Aluminiumphosphid

Im Jahr 2025 starb eine vierköpfige Familie in Istanbul mutmaßlich an einer Vergiftung durch Monophosphan, nachdem ein benachbartes Hotelzimmer zuvor mit Aluminiumphosphid behandelt worden war und durch Luftfeuchtigkeit dabei das giftige Gas Monophosphan gebildet wurde. Bereits im Jahr zuvor war eine 21-jährige Studentin ebenfalls in Istanbul an einer Vergiftung gestorben. Auch hier wird eine zuvor durchgeführte Schädlingsbekämpfung als Ursache angenommen.<ref>Dominik Hochwarth: Aluminiumphosphid: So wirkt das tödliche Wanzengift abgerufen am 27. November 2025 auf Ingenieur.de</ref>

Ebenfalls sollen im August 2025 zwei 15- und 17-jährige Teenager aus Holland aufgrund des Einsatzes von Aluminiumphosphid als Schädlingsbekämpfungsmittel in der Türkei ums Leben gekommen sein. Der zugehörige Vater überlebte dabei nach anfänglichen Vergiftungserscheinungen die Exposition gegenüber dem Gefahrstoff.<ref>Vorlage:Internetquelle</ref>

Literatur

A. Müssigbrodt, J. Lauschke, G. P. Horn, W. Grimm, B. Maisch: Multiorganversagen nach Suizidversuch mit Aluminiumphosphid, in Intensivmedizin und Notfallmedizin 2007/2, S. 110–115. Vorlage:DOI

Einzelnachweise

Vorlage:Normdaten