HPO3 Метафосфорна кислота  Kursak.NET
Химия

HPO3 Метафосфорна кислота Kursak.NET


HPO3

Метафосфорна кислота — одноосновна кислота, найпростіша формула якої HPO3; дійсний склад її молекул виражається формулою (HPO3)n, де n = 3,4,5 і т. д. У чистому вигляді є склоподібну масу, легко розчинну у воді.

· Отримують взаємодією оксиду фосфору(V) з водою:

clip_image001

Фізико-хімічні властивості

Метафосфорна кислота являє собою білу склоподібну речовину, що добре розчиняється у воді і, приєднуючи її, поступово переходить в ортофосфорну кислоту:

clip_image002

Дуже отруйна речовина.

H3PO4

Ортофосфатна кислота (фосфорна кислота) — неорганічна кислота середньої сили, з хімічною формулою H3PO4, яка за стандартних умов є безбарвними гігроскопічними кристалами.

При температурі вище 213 °C вона перетворюється на пірофосфорну кислоту H4P2O7. Дуже добре розчинна у воді. Зазвичай ортофосфорною (або просто фосфорною) кислотою називають 85% водний розчин (безбарвна сиропоподібна рідина без запаху). Розчинна також в етанолі та інших розчинниках.

Фосфорну кислоту одержують з фосфату:

clip_image003

Можна отримати гідроліз пентахлориду фосфору:

clip_image004

Або взаємодією з водою оксиду фосфору(V), отриманого спалюванням фосфору в кисні:

clip_image005

З водою реакція йде бурхливо, тому оксид фосфору(V) обробляють нагрітим до 200 °C концентрованим розчином ортофосфорної кислоти.

Розплавлена ​​ортофосфорна кислота і її концентровані розчини мають велику в’язкість, що з утворенням міжмолекулярних водневих зв’язків.

H3PO4 — Триосновна кислота середньої сили. При взаємодії з дуже сильною кислотою, наприклад, із хлорною HClO4, фосфорна кислота виявляє ознаки амфотерності — утворюються солі фосфорилу, наприклад [Р(ОН)4]ClO4.

Відмінною реакцією ортофосфорної кислоти від інших фосфорних кислот є реакція з нітратом срібла — утворюється жовтий осад:

clip_image006

Якісною реакцією на іон РВ43− є утворення яскраво-жовтого осаду молібденофосфату амонію:

clip_image008

Солі фосфорної кислоти називаються фосфатами. Фосфорна кислота утворює одно-, дво- та тризаміщені солі.

clip_image009 (Дігідрофосфат натрію)

clip_image010 (гідрофосфат натрію)

clip_image011 (фосфат натрію)

Дигідрофосфати (однозаміщені фосфати) мають кислу реакцію, гідрофосфати (двозаміщені фосфати) — слаболужну, середні (тризаміщені фосфати, або просто фосфати) — лужну.

Дигідрофосфати зазвичай добре розчиняються у воді, майже всі гідрофосфати та фосфати розчиняються мало. Прожарювання солей призводить до таких перетворень:

clip_image012

clip_image013

Фосфати при прожарюванні не розкладаються, виняток становить фосфат амонію (NH4)3PO4.

Органічні фосфати відіграють важливу роль у біологічних процесах. Фосфати цукрів беруть участь у фотосинтезі. Нуклеїнові кислоти також містять залишок фосфорної кислоти.

Застосування:

Використовується при пайці як флюс (по окисленій міді, по чорному металу, по нержавіючої сталі), для досліджень у галузі молекулярної біології. Застосовується також очищення від іржі металевих поверхонь. Утворює на обробленій поверхні захисну плівку, запобігаючи подальшій корозії. Також застосовується у складі фреонів, у промислових морозильних установках як сполучна речовина.

У складі гідрорідин НГЖ-5У та її іноземних аналогів.

Ортофосфорна кислота зареєстрована як харчова добавка E338. Застосовується як регулятор кислотності у газованих напоях.

У звірівництві (зокрема, при вирощуванні норок) використовують випоювання розчину ортофосфорної кислоти для профілактики підвищеного рН шлунка та сечокам’яної хвороби.

Ортофосфорна кислота застосовується для протруєння (зняття змазаного шару) емалі та дентину перед пломбуванням зубів. При застосуванні адгезивних матеріалів 2 і 3 покоління потрібне протруювання емалі зуба кислотою, з наступним промиванням і просушуванням. Крім додаткових тимчасових витрат на проведення дані етапи несуть у собі небезпеку виникнення різних помилок та ускладнень.

При нанесенні ортофосфорної кислоти складно проконтролювати ступінь та глибину демінералізації дентину та емалі. Це призводить до того, що нанесений адгезив в повному обсязі (по всій глибині) заповнює відкриті дентинні канальці, а це в свою чергу не забезпечує утворення повноцінного гібридного шару.

Крім того, не завжди вдається повністю видалити ортофосфорну кислоту після нанесення на дентин. Це залежить від того, яким способом згущена фосфорна кислота. Залишки ортофосфорної кислоти погіршують міцність бондингу, а також призводять до утворення так званої «кислотної міни».

З появою адгезивних матеріалів 4 та 5 покоління стали використовувати техніку тотального протруювання (дентин – емаль). В адгезивних системах 6 та 7 покоління окремий етап протруювання кислотою відсутній. Так адгезиви є самопротруювальними. Хоча деякі виробники все ж рекомендують для посилення адгезії короткочасно протравлювати емаль і при використанні адгезивів, що самопротруюють.

H4P2O7

Дифосфорна кислота — неорганічна сполука, чотириосновна кисневмісна кислота з формулою H4P2O7, безбарвні кристали, розчинні у воді, утворює кристалогідрати.

Отримання:

Розчинення оксиду фосфору у воді:

clip_image014

Нагрівання ортофосфорної кислоти:

clip_image015

Реакція ортофосфорної кислоти з оксидом фосфору:

clip_image016

Фізичні властивості:

Дифосфорна кислота — біла аморфна або кристалічна речовина, дуже гігроскопічна. Існує у двох кристалічних модифікаціях з температурами плавлення 54,3 та 71,5°С, суміш плавиться при 61°С.

Добре розчиняється у воді, етаноле, ефірі.

Є чотириосновною кислотою з константами дисоціації p K1 = 1, p K2 = 2, p K3 = 6,6, p K4 = 9,6.

Утворює кристалогідрати виду H4P2O7•n H2O, де n = 1, 5 та 6

Хімічні властивості:

При нагріванні у вакуумі розкладається:

clip_image017

При кип’ятінні водних розчинів переходить в ортофосфорну кислоту:

clip_image018

Реагує із лугами з утворенням нормальних або кислих солей:

clip_image019

clip_image020

Вступає в обмінні реакції:

clip_image021

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *