Diphosphane

Le diphosphane, ou la diphosphine, est un composé chimique de formule P₂H₄. C'est l'analogue phosphoré de l'hydrazine N₂H₄. Il se présente sous la forme d'un liquide pyrophorique incolore qui contamine souvent les échantillons de phosphine PH₃ et provoque leur inflammation spontanée. Il se dismute en phosphine et phosphanes plus lourds à une température supérieure à −30 °C[3]. La molécule adopte une conformation gauche semblable à celle de la molécule d'hydrazine. La longueur de la liaison P–P est de 221,9 pm. Très instable à température ambiante, il se décompose en présence de traces d'acide aux températures supérieures à −10 °C, et ce d'autant plus facilement qu'il est exposé à la lumière. Il est peu soluble dans l'eau mais se dissout davantage dans les solvants organiques. Il est miscible avec le disulfure de carbone, la pyridine, les hydrocarbures, les éthers, le 2-(2-méthoxyéthoxy)éthanol et le diglyme, et est soluble dans le méthanol[4].

Identification
Diphosphane


Structure du diphosphane. La représentation 3D à droite est la plus proche de la conformation réelle de la molécule.
Synonymes	diphosphine
N^o CAS	12208-07-0 13445-50-6
PubChem	139283
ChEBI	35880
SMILES	[H]P([H])P([H])[H] PubChem, vue 3D
InChI	Std. InChI : vue 3D InChI=1S/H4P2/c1-2/h1-2H2 Std. InChIKey : VURFVHCLMJOLKN-UHFFFAOYSA-N
Propriétés chimiques
Formule	H₄P₂P₂H₄
Masse molaire[1]	65,979 28 ± 0,000 28 g/mol H 6,11 %, P 93,89 %,
Propriétés physiques
T° fusion	−99 °C[2]
T° ébullition	58,5 °C

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le diphosphane peut être obtenu par hydrolyse du monophosphure de calcium (en) Ca₂P₂ :

Ca₂P₂ (en) + 4 H₂O ⟶ 2 Ca(OH)₂ + P₂H₄.

L'hydrolyse de 400 g de Ca₂P₂ peut donner jusqu'à 20 g de P₂H₄ légèrement contaminé par d'autres phosphanes[3].

La réaction du diphosphane avec le n-butyllithium LiCH₂CH₂CH₂CH₃ conduit à divers polyphosphanes condensés[5].

On connaît plusieurs dérivés organiques du diphosphane. Les atomes d'hydrogène peuvent être partiellement en entièrement substitués par des radicaux organyle. Ces dérivés sont synthétisés par couplage réducteur, par exemple avec la chlorodiphénylphosphine ClPPh₂ :

2 ClPPh₂ + 2 Na ⟶ Ph₂PPPh₂ + 2 NaCl.

Notes et références

Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
(en) Dexter Harvey et Nicky Rutledge, Industrial Chemistry, ED-Tech Press, Royaume-Uni, 2019, p. 265. (ISBN 978-1-83947-197-1)
(de) A. F. Holleman, E. Wiberg et N. Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen Chemie, 101^e éd., Walter de Gruyter, Berlin 1995, p. 745. (ISBN 3-11-012641-9)
(de) Georg Brauer, en collaboration avec Marianne Baudler, Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie, 3^e éd. révisée, vol. I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, p. 516. (ISBN 3-432-02328-6)
(de) Peter Paetzold, Chemie, de Gruyter, Berlin 2009, p. 658. (ISBN 978-3-11-020268-7)

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