Kwas fosforowy

wzór strukturalny
Ogólne
Nazwa kwas fosforowy
Inne nazwy

kwas ortofosforowy

Formuła molekularna H3 PO4
Numer CAS 7664-38-2
Krótki opis bezbarwne i bezwonne ciało stałe
Właściwości
Masa molowa 98,00 g mol
Stan materii ciało stałe (często płynne, ponieważ przechłodzony stop może być przechowywany przez długi czas)
Gęstość 1.834 g cm (18°C)
Temperatura topnienia 42,35 °C
Temperatura wrzenia Rozkład:213 °C (odwodnienie)
Ciśnienie pary

3,8 Pa (20 °C)

wartość pKa

2.16; 7.21; 12.32

Rozpuszczalność

w pełni mieszalny z wodą, łatwo rozpuszczalny w alkoholu

Instrukcje bezpieczeństwa
Oznakowanie substancji niebezpiecznych na podstawie dyrektywy 67/548/EWG, załącznik I

C
Żrące
Frazy R i S R:34
S:(1/2-)26-45
MAK

2 mg m (respirabilna frakcja aerozolowa)

Tam, gdzie jest to możliwe i powszechne, używane są jednostki SI. O ile nie zaznaczono inaczej, podane dane dotyczą standardowych warunków.

normalny lub orto- Kwas fosforowy jest głównym kwasem fosforu. Substancja bezwodna jest wysoce higroskopijna. Jest to kwas trójprotonowy i reaguje jako umiarkowanie mocny kwas w odniesieniu do pierwszej deprotonacji. Z niego pochodzą kondensaty kwasu difosforowego, kwasu meta- i polifosforowego. Jako dodatek do żywności kwas fosforowy jest wymieniony jako E 338 zadeklarowane.

Uzyskiwanie i wyświetlanie

Kwas fosforowy można otrzymać z fosforytu (głównie apatytu, Ca5 (PO4 )3 (F, OH, Cl)) z kwasem siarkowym, kwasem chlorowodorowym lub kwasem azotowym. CaSO4 powstają jako produkty uboczne (anhydryt, gips) i H2 [SiF6 ] (kwas heksafluorokrzemowy). Alternatywnie, kwas fosforowy można otrzymać przez spalanie fosforu elementarnego z wytworzeniem pięciotlenku fosforu, P4 O10 , a następnie hydroliza (tzw. termiczny kwas fosforowy).

Właściwości

Kwas fosforowy jest kwasem trójzasadowym, który może oddać swój wodór jako solwatowane protony w trzech etapach, tworząc aniony diwodorofosforanowe, wodorofosforanowe i fosforanowe. Powiązane wartości pKs to pKs1 =2,161; pKs2 =7,207 i pKs3 =12,325.

Wykorzystanie

Kwas fosforowy jest wykorzystywany jako surowiec do produkcji nawozów zawierających fosforany (>90% produkcji w USA), detergentów, odrdzewiaczy lub konwertorów oraz do pasywacji żelaza i cynku w celu ochrony przed korozją. Cement cynkowo-fosforanowy jest stosowany w stomatologii.

Choć w wysokich stężeniach działa żrąco, w przemyśle spożywczym stosowany jest w postaci rozcieńczonej jako konserwant, zakwaszacz (zwłaszcza w napojach cola) oraz jako regulator kwasowości (E 338), ponieważ kwas fosforowy jest nietoksyczny dla organizmu człowieka , oprócz efektu żrącego. Nadaje się również do przygotowywania roztworów buforowych (różne „bufory fosforanowe”).

Znaczenie biologiczne

Estry kwasu fosforowego odgrywają kluczową rolę w metabolizmie, zwłaszcza jako nośniki energii i grup (patrz np. ATP i GTP). Są integralną częścią DNA, RNA, wielu koenzymów itp.

Dowód

Kwas fosforowy i rozpuszczalne fosforany można oddzielić przez wytrącenie molibdenianem amonu z wytworzeniem żółtego fosforanu molibdenianu amonu lub przez wytrącenie jonami magnezu w roztworze amoniaku z wytworzeniem MgNH4 PO4 udowodnić.

Źródła

  1. ↑ RÖMPP Online, Thieme 2007
  2. ↑ Baza danych substancji BGIA GESTIS:https://www.hvbg.de/d/bia/gestis/stoffdb/index.html . 3 marca 2007
  3. ↑ ESIS – Europejski System Informacji o Substancjach Chemicznych
  • inne związki tlenowe fosforu