Foszforsav | |
A foszforsav szerkezete. | |
Azonosítás | |
---|---|
IUPAC név | ortofoszforsav |
Szinonimák |
foszforsav- |
N o CAS | |
N o ECHA | 100.028.758 |
N o EC | 231-633-2 |
PubChem | 1004 |
N o E | E338 |
FEMA | 2900 |
Mosolyok |
OP (= O) (O) O , |
InChI |
InChI: InChI = 1S / H3O4P / c1-5 (2,3) 4 / h (H3,1,2,3,4) InChIKey: NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N |
Megjelenés | Fehér szilárd vagy színtelen viszkózus folyadék ( T > 42 ° C ) |
Kémiai tulajdonságok | |
Brute formula | H 3 PO 4 |
Moláris tömeg | 97,9952 ± 0,0014 g / mol H 3,09%, O 65,31%, P 31,61%, |
pKa | ( 25 ° C ) p K a1 = 2,148; 7,198; 12.319 |
Fizikai tulajdonságok | |
T ° fúzió | 42,35 ° C |
T ° forráspontú | Forráspont alatt bomlik 213 ° C-on |
Oldékonyság | Talaj. alkoholban, talaj. 8 köt. éter: alkohol 3: 1 arányú keveréke, |
Térfogat | 1.834 g cm -3 át 18 ° C-on |
Telített gőznyomás | át 20 ° C-on : 4 Pa |
Dinamikus viszkozitás | 3,86 mPa s (40% -os oldat, 20 ° C ) |
Óvintézkedések | |
SGH | |
Veszély H314, H314 : Súlyos égési sérülést és szemkárosodást okoz |
|
WHMIS | |
E, E : Maró anyag Veszélyes áruk szállítása: 8. osztály Közzététel 1,0% -nál az összetevők nyilvántartási listája szerint |
|
NFPA 704 | |
0 3 0 | |
Belélegzés | Égő érzés. Köhögés. Légszomj. Torokfájás. |
Bőr | Vörösség. Fájdalom. A bőr ég. Izzók. |
Szemek | Fájdalom. Vörösség. Súlyos mély égési sérülések. |
Lenyelés | Hasi fájdalom. Égő érzés. Sokk vagy összeomlás. |
Kapcsolódó vegyületek | |
Egyéb vegyületek | |
Egység SI és STP hiányában. | |
A foszforsav egy kémiai vegyület a általános képletű H 3 PO 4. Ez egy trifunkcionális oxosav ( trisav ) fontos a szervetlen kémia és alapvető a biokémia . Ez egy ásványi sav, amelyet foszfátkőzet kezelésével vagy foszfor elégetésével nyernek .
Szobahőmérsékleten a foszforsav 1,83 sűrűségű kristályos szilárd anyag, amely 42,35 ° C-on olvad . Ez a foszfátok (vagy foszfát-sók) előállításának alapanyaga .
Keresztül a salak a foszforos , foszforsavtermelésben forrása jelentős mértékű felhalmozódását alacsony aktivitású radioaktív hulladékok és a „technológiailag TENORM”.
Ez egy ásványi triacid, amely három konjugált bázis egymás utáni kialakításával képes három proton feladására: a dihidrogén-foszfát- ion H 2 PO 4 -, a hidrogén- foszfátion HPO 4 2-és a PO 4 3- foszfátion, a következő egyensúlyi állandóval ( 25 ° C-on ):
H 3 PO 4 (s) + H 2 O (l) H 2 PO 4 - (aq) + H 3 O + (aq), | K a1 = 7,13 × 10 −3 , | p K a1 = 2,15. |
H 2 PO 4 - (aq) + H 2 O (l) HPO 4 2− (aq) + H 3 O + (aq), | K a2 = 6,38 × 10 −8 , | p K a2 = 7,20. |
HPO 4 2− (aq) + H 2 O (l) PO 4 3− (aq) + H 3 O + (aq), | K a3 = 3,79 × 10 −13 , | p K a3 = 12,42. |
A foszforsav dimerjei és trimerei a biológia számos területén vesznek részt, például az ADP / ATP , a DNS és a csont energiaszállítóiban .
A foszforsavat általában úgy kapják, hogy az apatitot (a fő foszfátércet) egy kénsav-kénsavval ( H 2 SO 4 ) megtámadják.. Az apatit gyakran a következők keveréke:
valamint karbonát-apatit, ahol a CO 3 OH vagy CO 3 F-csoport helyettesíti a PO 4 tetraéder .
A reakciók ezért:
Ca 5 (PO 4 ) 3 Cl + 5 H 2 SO 4 + 10 H 2 O → 3 H 3 PO 4 + 5 (CaSO 4 , 2H 2 O) + HCl.
Ca 5 (PO 4 ) 3 F + 5 H 2 SO 4 + 10 H 2 O → 3 H 3 PO 4 + 5 (CaSO 4 , 2H 2 O) + HF.
Ca 5 (PO 4 ) 3 OH + 5 H 2 SO 4 + 9 H 2 O → 3 H 3 PO 4 + 5 (CaSO 4 , 2H 2 O).
A karbonátok szén-dioxidot és vizet adnak a foszforsav egy része helyett.
Bizonyos tartózkodási idő után a reaktorban (változó az alkalmazott reaktor típusától és a kezelt érctől függően) a kapott szuszpenzión (a folyadékon és a szilárd anyagon) szűrési műveletet végeznek a foszforsav elválasztása érdekében. kalcium-szulfát-dihidrát kristályai (CaSO 4 , 2H 2 O) Vagy félig hidratált (CaSO 4 , 1 / 2H 2 O) foszfogipszusnak nevezik .
Készíthető az apatit szilícium-dioxiddal és szénnel (homok és szén) történő magas hőmérsékletű kalcinálásával is . A foszfor- gőz előállított oxidáljuk , hogy foszfor-pentoxid , amely reakcióba lép a vízgőz .
A foszforsavat széles körben használják a laboratóriumban, mert ellenáll az oxidációnak , a redukciónak és a párolgásnak.
A foszforsavat az üdítőkben használják pH-szabályozóként ( E338 ): főleg a Cola szódavízében ( Coca Cola , Pepsi Cola , Dr. Pepper ).
A foszforsavat műtrágyák , mosószerek , fogászati cementek katalizátorként vagy rozsdamentes fémekben, valamint foszfátok előállításánál használják - a vízlágyítókban használják.
A foszforsavat gyakran használják oldatban a mechanikában használt termékeknél a rozsda eltávolítására a fém részekről. Fémrészek foszfátozására is használják, hogy megvédjék őket a szabadban történő oxidációtól.
A foszforsavat elektrolitként használják a PAFC üzemanyagcellákban is .
Nagy mennyiségű foszforsav lenyelése zavarhatja a veseműködést és elősegítheti a veseköveket . Amerikai kutatók 465 emberrel készítettek interjút a közelmúltban, akiknél veseelégtelenséget diagnosztizáltak, és az étrendjük leírásából kiderült, hogy napi két pohár Coca-Cola-val a veseelégtelenség kockázata megtöbbszöröződik. Ugyanez a helyzet a könnyű Coca-Colával, miközben más szódavízzel nem találtak összefüggést.
Franciaország 2014-ben a foszforsav nettó importőre a francia szokások szerint. Az átlagos kilogrammonkénti importár 0,9 euró volt.