Обща информация на фосфорна киселина.
1. История на откриване и получаване на фосфорна киселина.
Boyle фосфорна киселина отвори посредством показатели. Изгаряне фосфор и
разтваряне на получената бяла продукта във водата, той не е бил известен
химици киселина. Според първоначалното вещество той я наричаше фосфорна.
Технически, фосфорна киселина, за първи път, получени преди повече от 100 години
калпав разлагане на скален фосфат, съдържащ значително
количество от тривалентни метални съединения, разрежда (5-10%) сярна
киселина, при което желязо и алуминий съединение особено трансформира в
разтвор в малка степен.
А разтвор с концентрация от 8-10% Р2О5 се изпарява, докато се съдържа приблизително
40% Р2О5. При разлагане на скален фосфат по-концентриран (30-40%)
сярна киселина разпределени иглести гипсови кристали. те притежават
значителна част от течната фаза и се промива лошо. В резултат на това
загуба на P2O5 страхотно.
Значителна стъпка напред в производството на фосфорна киселина беше преход към
Непрекъснато растения и разреждане на 75 и 93% сярна киселина
няма вода или слабо зачервяване вода и разтвор на фосфорна киселина,
т.е. провеждане на процеса с помощта на разреден разтвор. В тях
условия са разпределени ромбично кристали, които се филтруват и добре
2. Физически свойства.
Ортофосфорна киселина в чиста форма при нормални условия, е
безцветни ромбично кристали, които се топят при температура 42.3oS.
Въпреки това, с такова киселина химически един са редки. Много по-често те имат
справят с хемихидрат Н3РО4 * 0.5 H2O, което попада под формата на безцветно
шестоъгълна призма с охлаждане на концентрирани водни разтвори
ортофосфорна киселина. Точка на топене 29.3oS хемихидрат.
Pure Н3РО4 след форми топене вискозна маслообразна течност
ниска електрическа проводимост, силно намалена работоспособност
дифузия. Тези свойства, както и подробно проучване на спектри показват
Н3РО4 молекула в този случай е практически дисоциират и се смесва
силни водородни връзки в един макромолекулна структура. как
Обикновено, молекула, свързана с всеки друг един, най-малко две, и много рядко
три водородни връзки.
Ако киселината се разрежда с вода, неговите молекули са по-склонни да образуват
водородни връзки с вода от един с друг. Заради такива "съчувствие" към водата
киселина се смесва с него във всички отношения. хидратацията на енергия не е
толкова голяма, колкото тази на сярна киселина, така загряване при Н3РО4
разреждане не е толкова силна и дисоциацията е по-слабо изразено. на първия
ортофосфорна киселина етап дисоциация се счита електролит вторичен
сила (25 - 30%), а вторият - слаб, тъй като една трета - много слаб.
Приблизителна представа за структурата на H3PO4 молекула дава го структурна
формула. Но тук имаме нужда от разяснения
Пространственото подреждане на атомите и дължините на облигации в молекулата водят до
заключението, че връзката P = O всъщност не е двоен, т.е. си множество не е
е равно на 2. Според изчисленията на множеството комуникация 1.74. Съобщение F - G (Н)
Също така не избирам. Ако си множество е равно на 1, тогава дължината ще бъде 0.17 пМ.
В действителност, в фосфорна киселина и нейните соли с киселина bolshenstve дължина
тази връзка, 0.154 - 0.157 нм, което съответства на многообразието на 1.3-1.4.
Следователно, електрон плътността на двойна връзка P = Частична
"спред" на другите три връзки, леко увеличаване големият им брой. с изключение на
Освен това, между кислород и фосфорни атоми настъпва забележимо донор
акцептор взаимодействие. Всичко това заедно води до факта, че
Н3РО4 е няма такива остри разликите в дължините на връзките, които се наблюдават в
сярна и азотна киселини. Връзката дължини P = О и Р - О (Н) са почти
подравнени и скелета на молекулата става почти тетраедър.
Разбира се, това значително увеличава стабилността на прегрупиране на самата киселина, и
неговите производни. Това предполага един вид химически пасивност
4. Химични свойства Н3РО4
Ортофосфорна киселина във водни разтвори са много по-слаба сярна и азотна
киселини. Това триосновен киселина. Киселина електролитна дисоциация,
както и други многоосновни киселини, се извършва в стъпки:
Н3РО4 + Н + N2RO4- (I степен)
N2RO4- Н + NRO42- (II етап)
NRO42- Н + RO43- (IIIstupen)
Н3РО4 + 3H + RO43- (общо uranenie)
Сравнете стойностите на киселина йонизация константи на съответните етапи на:
Както се вижда от тези данни, Н3РО4 разтвор главно настоящото
digidrofosfot йони N2RO4-. Йони, получени при втория етап
дисоциация - NRO42- фосфатни йони е много по-малки. почти
не фосфатни йони RO43- - продукти на третия и последен етап
йонизация. В първия етап на йонизация на фосфорна киселина е киселина
средна сила. В съответствие с наличието на три вида киселинни остатъци
чрез неутрализация на фосфорна киселина се образуват алкални соли:
дихидроген фосфати, хидроген фосфати и фосфати, например:
Н3РО4 + NaOH NaH2PO4 + H2O
Н3РО4 + 2NaOH Na2HPO4 + 2H2O
Н3РО4 + 3NaOH Na3PO4 + 3H2O
Фосфорната киселина може да се разграничи от други фосфорни киселини
взаимодействие със сребърен нитрат - образува жълта утайка
Н3РО4 + 3AgNO3 Ag3PO4 + HNO3
Всички останали фосфорен форма киселина бели преципитати.
Изпаряването на ортофосфорна киселина, образувана дифосфорен
2N3RO4 = N4R2O7 + H2O.
5. Стойността на фосфорна киселина
Фосфорната киселина е важно, тъй като един от най-важните
компоненти на подхранване на растенията. Фосфорът се използва от растения, за да се изгради
неговите най-важни части - семена и плодове.
Производни на фосфорна киселина е много необходимо не само растения, но също
животни. Кости, зъби, черупки, гвоздеи, игли, тръни от повечето от живите
организми са съставени главно от калциев ортофосфат. В допълнение,
ортофосфорна киселина, за да образуват различни съединения с органичен
вещества, които активно участват в процеса на обмяна на веществата, с живото тяло
на околната среда. В резултат на това, производните на фосфор се съдържат в
костите, мозъка, кръвта, мускулите и съединителната тъкан на тялото
хора и животни. Особено много фосфорна киселина в нерва
(мозък) клетки, позволяващи AE Fersman известен геохимик,
наречени фосфор "елемент на мисълта". Много отрицателен (животинска болест
рахит, анемия и др.) се отразява състояние на намалена на организма
съдържанието на фосфорни съединения диетични или въвеждането им в
6. Използването на фосфорна киселина (вж. № таблица 1)
Прилагане на фосфорна киселина сега е доста широко.
Основната му клиент е фосфорна и комбинирано производство
торове. За тези цели тя се добива по света всяка година
фосфор руда около 100 Mill. р., не само фосфор оплождане
допринесе за добив на различни култури,
но също така даде на издръжливостта и устойчивостта на друг
неблагоприятни климатични условия и създаване на условия за по-бързо
зреене в райони с кратко сезони. те също
благотворен ефект върху почвата, които допринасят за неговото struktuirovaniyu, развитие
почвени бактерии, промяна на разтворимостта в почвата, съдържащи други
Някои вещества и потискане на вредни органични вещества се образуват.
Много от фосфорна киселина консумира хранителната промишленост. въпросът
че е много приятен на вкус на разредена фосфорна киселина и
малък в своите добавки мармалади, лимонади и сиропи значително подобряване на тяхната
вкусови качества. Те имат един и същ имот и някои соли на фосфорната
киселина. калциеви фосфати, например, отдавна са включени в
набухватели, подобряване на вкуса на кифли и хляб.
Други интересни приложения на ортофосфорна киселина в индустрията.
Например, беше наблюдавано, че импрегнирането на самата дърво, и неговите соли
направи дърво незапалим. Въз основа на това, сега направи забавители на горенето
боя fosfodrevesnye негоривни плочи, незапалим пяна и фосфатен
други строителни материали.
Различни соли на фосфорна киселина се използва широко в много индустрии
промишлеността, строителството, различни технически области, в публичното
и домакинства за защита от радиация, за омекотяване на водата, борба
котел мащаб и производство на различни препарати.
Фосфорна киселина, кондензирана фосфат киселина и degidrotirovannye
Те служат като катализатори в процеса на дехидратация, алкилиране и
Специално място се заема от фосфорни съединения като екстрагент,
пластификатори, смазващи вещества, добавки за прах и абсорбенти в
хладилни системи. Соли на киселинни алкил фосфат се използва като
повърхностно активни вещества, антифризни агенти, специално торове,
латекс и други антикоагуланти. фосфати киселина се използват за
извличане преработка на уран руда ликьори.
Свързани статии