Vlastnosti kyseliny fosfornej (H3PO2), použitia a činidlá



kyselina fosforná, tiež známa ako kyselina fosfínová, hypofosforitan alebo HPA, je anorganická zlúčenina vzorca H3PO2. Je to kysličník fosforečný alebo hydroxyfosfínoxid s monobázickým charakterom (oxid titaničitý).ktorý obsahuje OH-).

Používa sa na opisnú prezentáciu derivátov alebo solí, ktorých atómy vodíka viazané na fosfor sú nahradené organickými skupinami, nazývanými fosfináty. Termín hypofosforitan sa tiež používa pre akúkoľvek soľ, ester alebo anión odvodený od názvu kyseliny fosfornej (HYPOPHOSPHOROUS ACID, S.F.)..

Táto zlúčenina sa tvorí spolu s kyselinou fosforečnou a fosforečnanom vodíka, keď sa fosfor varí v alkalickom roztoku alebo v roztoku alkalických zemín. Kyselina fosforná sa izoluje rozkladom jej bárnatej soli kyselinou sírovou (Wills, 1858)..

Bárnatá soľ, BaH2PO2)2, ľahko sa rekryštalizuje a voľná kyselina sa môže pripraviť dvojitým rozkladom piateho molárneho roztoku s vypočítaným množstvom 20 až 25% kyseliny sírovej..

Prefiltrovaný roztok sa môže odpariť najskôr na jednu desatinu svojho objemu a potom až do dosiahnutia teploty 105 ° C.

Zmes sa prefiltruje za horúca a potom sa odparí pri teplote 110 ° C. Toto postupné odparovanie pokračuje tak dlho, až teplota stúpne na 130 ° C alebo dokonca 138 ° C bez rozkladu..

Kvapalina sa potom naleje do uzavretej banky a ochladí sa na teplotu 0 ° C, pričom tuhne takmer na hmotnosť kryštálov. V prípade potreby môže byť indukovaná kryštalizácia siatím kyslým kryštálom.

Komerčná kyselina normálne obsahuje vápenaté soli. Tieto môžu byť odstránené pridaním alkoholu a väčšieho množstva éteru do odpareného roztoku, keď sú soli vyzrážané. Alkohol a éter sa odstránia destiláciou (atomistry.com, 2008-2012).

index

  • 1 Fyzikálne a chemické vlastnosti
  • 2 Reaktivita a nebezpečenstvá
  • 3 Použitie
  • 4 Odkazy

Fyzikálne a chemické vlastnosti

Kyselina fosforná je bezfarebná olejovitá kvapalina alebo kryštalizujúce kryštály (pomaly sa skvapalňuje) s molekulovou hmotnosťou 66 g / mol..

Má bod topenia, ktorý sa pohybuje medzi 17,4 a 26,5 ° C. To závisí od množstva vody v kryštáloch kyseliny (National Center for Biotechnology Information, S.F.). Vzhľad zlúčeniny v kvapalnom stave je znázornený na obrázku 2.

HPA má hustotu 1,49 g / ml v pevnom stave a 1,22 g / ml v 50% hmotn./hmotn. Vodného roztoku. Je rozpustný vo vode, alkohole a éteri a jeho tvorba tepla je 137,7 Kal v kvapalnom stave a 140,0 Kal v pevnom stave (Royal Society of Chemistry, 2015).

Zlúčenina sa rozkladá na kyselinu fosforečnú a fosforečnan vodíka (fosfín), keď sa zahrieva na teplotu medzi 130 a 140 ° C podľa reakcie:

2H3PO2 → H3PO4 + PH3

Kyselina fosforná je silným redukčným činidlom, ktoré je ešte silnejšie ako kyselina fosforitá. Je tiež možné, že sa redukuje na fosfín, keď nájde silné redukčné činidlo. Reaguje s dusičnanom strieborným za vzniku bielej zrazeniny, ktorá rýchlo stmavne, dokonca aj pri nízkych teplotách.

Oxiduje sa kyselinou sírovou, pričom sa uvoľňuje oxid siričitý a síra. Môže explozívne reagovať s oxidom ortutnatým (II) a prudko s dusičnanom ortuťnatým (II) (Chemický informačný list HYPOPHOSPHOROUS ACID, 2016).

Reaktivita a nebezpečenstvá

Kyselina fosforná je žieravá zlúčenina pre oči a pokožku. Množstvo poškodenia tkaniva bude závisieť od dĺžky kontaktu, ktoré je schopné napadnúť rohovku alebo spôsobiť slepotu.

Kontakt s pokožkou môže spôsobiť zápal a pľuzgiere. Vdýchnutie prachu spôsobí podráždenie gastrointestinálneho alebo respiračného traktu, charakterizované pálením, kýchaním a kašľom. Ťažká nadmerná expozícia môže spôsobiť poškodenie pľúc, asfyxiu, stratu vedomia alebo smrť.

Opakovaná expozícia očí malým množstvám prachu môže spôsobiť podráždenie očí a lokálnu deštrukciu pokožky alebo dermatitídu.

Opakované vdychovanie prachu môže spôsobiť rôzny stupeň podráždenia dýchacích ciest alebo poškodenia pľúc (Karta bezpečnostných údajov materiálu kyselina fosforitá, 2013).

Obeť by mala byť okamžite premiestnená na miesto s čerstvým vzduchom a ak je dýchanie nepravidelné alebo zastavené, má sa podať umelé dýchanie. Okamžite zavolajte lekára alebo centrum na kontrolu jedu.

V prípade kontaktu s pokožkou je potrebné ju umyť veľkým množstvom vody av prípade potreby vyhľadať lekára. V prípade kontaktu s odevom sa musí okamžite odstrániť a umyť vodou. Dôležité je, aby ste odev nepoužívali, kým si nie sú istí, že sú dekontaminované. 

V prípade zasiahnutia očí niekoľko minút dôkladne opláchnite vodou. V prípade nosenia kontaktných šošoviek by sa mali okamžite odstrániť (spoločnosť so špeciálnym materiálom, 2015).

aplikácie

Kyselina fosforná sa používa ako redukčné činidlo na elektrolytické pokovovanie bez elektrolýzy. Tento produkt je široko používaný ako redukčné činidlo, Ag, Cu, Ni, Hg a ďalšie kovy sú redukované na zodpovedajúci kov na overenie As, Nb, Ta a ďalších činidiel (ChemicalBook, 2016).

Používa sa ako esterifikačný katalyzátor. Používa sa tiež ako katalyzátor polymerizácie a polykondenzácie.

Kyselina fosforná sa používa v medicíne na stanovenie arzénu, telúru a separácie tantalu, nióbu a ďalších činidiel. HPA sa môže použiť ako stimulant vo farmaceutických výrobkoch a ako antioxidant.

Je to silné redukčné činidlo a môže sa použiť na prípravu fosfornanu sodného, ​​fosforečnanu vápenatého a iných fosfornanov, ktoré sa zase používajú v syntetických vláknach ako dispergačné činidlá, emulgátory a antistatické zmáčadlá.

Kyselina fosforná sa používa ako bieliace alebo odfarbovacie činidlo pre plasty, syntetické vlákna a chemikálie.

HPA sa používa ako odfarbovacie činidlo a na stabilizáciu farieb pri výrobe chemických výrobkov a rôznych plastov, vrátane: nylonových vlákien, polyamidov, polyesterových vlákien, polyakrylonitrilu, alkydových živíc, epoxidov, esterov mastných kyselín a glycerolov (Špeciálne materiály Spoločnosť, 2017).

referencie

  1. Kyselina fosforná, H3PO2. Zdroj: atomistry.com.
  2. Chemický informačný list HYPOPOSFÓROVÉ KYSELINY. (2016). Získané z chemikálií cameo.
  3. (2016). Kyselina fosforná. Získané zo stránky Chemicalbook.com.
  4. KYSELINA HYPOPOSFÓROVÁ. (S.F.). Získané z chemickej krajiny21.
  5. Karta bezpečnostných údajov materiálu Kyselina fosforitá. (2013, 21. máj). Získané z sciencelab.com.
  6. Národné centrum pre informácie o biotechnológiách. (S.F.). PubChem Compound Database; CID = 3085127. Získané z PubChem.
  7. Kráľovská spoločnosť chémie. (2015). Kyselina fosforná. Získané z ChemSpider.
  8. Spoločnosť so špeciálnym materiálom. (2015, 25. február). INFORMAĆNÉ LISTY O BEZPEĆNOSTI Kyselina fosforná. Získané z hypophosphorousacid.net.
  9. Spoločnosť so špeciálnymi materiálmi. (2017). Kyselina fosforná. Získané z hypofosforokyseliny. 
  10. Wills, H. (1858). Príručka chemickej analýzy: londýn: spottiswoode a spol.