Ортофосфат | это... Что такое Ортофосфат? (original) (raw)
Ортофосфорная кислота | |
---|---|
Общие | |
Систематическое наименование | Ортофосфорная кислота |
Химическая формула | H3PO4 |
Отн. молек. масса | 98.0 а. е. м. |
Молярная масса | 98.0 г/моль г/моль |
Физические свойства | |
Плотность вещества | 1.685 (жидк) г/см³ |
Состояние (ст. усл.) | твердое |
Динамическая вязкость (ст. усл.) | 2.4-9.4 cПуаз Па·с(при 20 °C) |
Термические свойства | |
Температура плавления | 42.35 °C |
Температура кипения | 158 °C |
Химические свойства | |
pKa | 2.12, 7.21, 12.67 |
Растворимость в воде | 548 г/100 мл |
Классификация | |
номер CAS | [7664-38-2] |
Ортофо́сфорная кислота́ (H3PO4) — твёрдое вещество при комнатной температуре, бесцветные гигроскопичные кристаллы.
При температуре выше 213 °C превращается в пирофосфорную кислоту H4P2O7. Очень хорошо растворима в воде. Обычно ортофосфорной (или просто фосфорной) кислотой называют её 85 % водный раствор (бесцветная сиропообразная жидкость без запаха). Растворима также в этаноле и других обычных растворителях.
Содержание
Получение
Фосфорную кислоту получают из фосфорита:
Са3(PO4)2 + 3H2SO4 = 3CaSO4 + 2H3PO4
Можно получить гидролизом пентахлорида фосфора:
PCl5 + 4 H2O → H3PO4 + 5 HCl
Или взаимодействием с водой оксида Р2O5, полученного сжиганием фосфора:
Р2O5 + 3H2O = 2H3PO4
С водой реакция идет очень бурно, поэтому Р2O5 обрабатывают нагретым до 200° С концентрированным раствором H3PO4.
Расплавленная H3PO4 и ее концентрированные растворы обладают большой вязкостью, что обусловлено образованием межмолекулярных водородных связей.
Свойства
H3PO4 — трехосновная кислота средней силы. При взаимодействии с очень сильной кислотой, например НClO4, фосфорная кислота проявляет признаки амфотерности — образуются соли фосфорила, например [Р(ОН)4]·(ClO4).
Отличительной реакцией ортофосфорной кислоты от других фосфорных кислот явялется реакция с нитратом серебра — образуется жёлтый осадок:
Н3РО4 + 3AgNO3 = Ag3PO4 + 3HNO3
Качественной реакцией на ион РО43- является образование ярко-жёлтого осадка молибденофосфата аммония:
H3PO4 + 12(NH4)2MoO4 + 2HNО3 = (NH4)3PMo12O40·6H2O + 21NH4NO3 + 6Н2О
Фосфаты
Соли фосфорной кислоты называются фосфатами. Фосфорная кислота образует одно-, двух- и трехзамещенные соли.
Н3РО4 + NaOH = NaH2PO4 + H2O (дигидрофосфат натрия)
H3PO4 + 2NaOH = Na2HPO4 + 2H2O (гидрофосфат натрия)
H3PO4 + 3NaOH = Na3PO4 + 3H2O (фосфат натрия)
Дигидрофосфаты (однозамещенные фосфаты) имеют кислую реакцию, гидрофосфаты (двузамещенные фосфаты) — слабощелочную, средние (трехзамещенные фосфаты, или просто фосфаты) — щелочную.
Дигидрофосфаты обычно хорошо растворимы в воде, почти все гидрофосфаты и фосфаты растворимы мало. Прокаливание солей приводит к следующим превращениям:
NaH2PO4 = NaPO3 + H2O
2Na2HPO4 = Na4P2O7 + H2O
Фосфаты при прокаливании не разлагаются, исключение составляет (NH4)3PO4.
Органические фосфаты играют очень важную роль в биологических процессах. Фосфаты сахаров участвуют в фотосинтезе. Нуклеиновые кислоты также содержат остаток фосфорной кислоты.
Применение
Используется при пайке в качестве флюса (по окисленой меди, по чёрному металлу, по нержавеющей стали), для исследований в области молекулярной биологии. Применяется также для очищения от ржавчины металлических поверхностей. Образует на обработанной поверхности защитную плёнку, предотвращая дальнейшую коррозию.
Пищевая промышленность
Ортофосфорная кислота зарегистрирована в качестве пищевой добавки E338. Применяется как регулятор кислотности в газированных напитках.
Применение ортофосфорной кислоты в сельском хозяйстве. в звероводстве (в частности, при выращивании норок) используют выпойку р-ра ортофосфорной кислоты для профилактики повышенного рН желудка и мочекаменной болезни.
См. также
Источники
- Карапетьянц М. Х. Дракин С. И. Общая и неорганическая химия. М.: Химия1994
Ссылки
- Фосфорная кислота: Общие сведения о фосфорной кислоте. История открытия и получения фосфорной кислоты. Физические и химические свойства.
- Ортофосфорная кислота: Значение и применение Фосфорной кислоты.
Wikimedia Foundation.2010.