Известно несколько кислот, содержащих фосфор. Важнейшая из них — ортофосфорная кислота Н3РО4 (Рис.5).
Безводная ортофосфорная кислота представляет собой светлые прозрачные кристаллы, при комнатной температуре расплывающиеся на воздухе. Температура плавления 42,350С. С водой фосфорная кислота образует растворы любых концентраций.
Ортофосфорной кислоте соответствует следующая структурная формула:
НО ОН
Р
О ОН
В лаборатории ортофосфорную кислоту получают
окислением фосфора 30%-ной азотной кислотой:
В промышленности ортофосфорную кислоту получают двумя способами: экстракционным и термическим.
1. В основе экстракционного метода лежит обработка измельченных природных фосфатов серной кислотой:
Ортофосфорная кислота затем отфильтровывается и концентрируется упариванием.
2. Термический метод состоит в восстановлении природных фосфатов до свободного фосфора с последующим его сжиганием до Р4О10 и растворением последнего в воде. Производимая по данному методу ортофосфорная кислота характеризуется более высокой чистотой и повышенной концентрацией (до 80% массовых).
Физические свойства.Ортофосфорная кислота — твердое, бесцветное, кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде.
Химические свойства
ортофосфорной кислоты представлены в табл.2:
Таблица 2
Химические свойства ортофосфорной кислоты
Общие с другими кислотами |
Специфические |
1. Водный раствор кислоты изменяет окраску индикаторов. Диссоциация происходит ступенчато:
Легче всего идет диссоциация по первой ступени и труднее всего – по третьей 2. Реагирует с металлами, расположенными в вытеснительном ряду до водорода:
3. Реагирует с основными оксидами:
4. Реагирует с основаниями и аммиаком; если кислота взята в избытке, то образуются кислые соли:
гидрофосфат натрия
дигидрофосфат натрия
5. Реагирует с солями слабых кислот:
|
1. При нагревании постепенно превращается в метафосфорную кислоту:
двуфосфорная кислота
2. При действии раствора нитрата серебра (I) появляется желтый осадок:
желтый осадок
3. Ортофосфорная кислота играет большую роль в жизнедеятельности животных и растений. Ее остатки входят в состав аденозинтрифосфорной кислоты АТФ. При разложении АТФ выделяется большое количество энергии. |
Классификация и взаимосвязь неорганических веществ
Классификация неорганических веществ
базируется на химическом составе – наиболее простой и постоянной во
времени характеристике. Химический состав вещества показывает, какие элементы
присутствуют в ...
Замена углерода
Ученые немало
высказывались на тему возможности построения органических молекул с помощью
других атомов, но на практике доказать эту возможность на данный момент не
удалось.
...
Активные угли и их промышленное применение
С развитием промышленного производства активного угля
в начале нашего столетия применение этого продукта неуклонно возрастает. В
настоящее время активный уголь используется во многих процесс ...