คุณสมบัติของกรดฟอสฟอริก

สารประกอบที่หมู่ไฮดรอกซิลหนึ่งหรือสองหมู่ในกรดฟอสฟอริก (H O) 3PO โมเลกุลถูกแทนที่ด้วยหมู่อัลคิลหรือเอริล ตามจำนวนหมู่อัลคิลที่ถูกแทนที่ มันสามารถแบ่งออกเป็นกรดอัลคิลฟอสโฟนิก RP (O) (OH) 2 และกรดไดอัลคิลฟอสโฟนิก R2P (O) OH

กรดฟอสฟอริกบริสุทธิ์เป็นผลึกไม่มีสีมีจุดหลอมเหลว 42.3 องศาเซลเซียส เป็นกรดที่มีจุดเดือดสูงและละลายได้ง่ายในน้ำ กรดฟอสฟอริก

รีเอเจนต์กรดฟอสฟอริกเชิงพาณิชย์เป็นสารละลายเข้มข้นที่มีความหนืดและไม่ระเหย โดยมีปริมาณกรดฟอสฟอริกอยู่ที่ 83-98%
กรดฟอสฟอริกเป็นกรดไตรนารีเข้มข้น แตกตัวเป็นไอออนใน 3 ขั้นตอน ไม่ระเหยง่าย ไม่สลายตัวง่าย และแทบไม่มีคุณสมบัติออกซิไดซ์เลย ค่าคงที่ไอออไนเซชันสามขั้นตอนของกรดฟอสฟอริกที่มีคุณสมบัติเป็นกรด

(1) ปฏิกิริยากับด่าง NaOH+H3PO4=NaH2PO4+H2O 2NaOH+H3PO4=Na2HPO4+2H2O 3NaOH+H3PO4=Na3PO4+3 น้ำ

(2) ทำปฏิกิริยากับเกลือบางชนิด NaBr+H3PO4 (เข้มข้น)=NaH2PO4+HBr ↑ NaI+H3PO4 (เข้มข้น)=NaH2PO4+HI ↑ หลักการ: กรดระเหยคือ ผลิตจากกรดไม่ระเหย

(3) ไอออนฟอสเฟตมีความสามารถในการประสานงานที่แข็งแกร่งและสามารถสร้างสารประกอบเชิงซ้อนที่ละลายน้ำได้กับไอออนของโลหะจำนวนมาก Fe3+และ PO43- สามารถสร้างสารเชิงซ้อนที่ละลายน้ำได้ไม่มีสี [Fe (PO4) 2] 3- และ [Fe (HPO4) 2] - และการใช้คุณสมบัตินี้ PO{{9} }มักใช้ในเคมีวิเคราะห์เพื่อปกปิด Fe3+ ไอออน

(4) กรดฟอสฟอริกจะสูญเสียน้ำภายใต้ความร้อนแรง ทำให้เกิดกรดไพโรฟอสฟอริก ไตรฟอสเฟต และกรดโพลีฟอสฟอริกตามลำดับ ไตรฟอสเฟตมีโครงสร้างคล้ายโซ่ ในขณะที่กรดโพลีฟอสฟอริกมีโครงสร้างเป็นวงจร

เกลือฟอสเฟตมีสามประเภท: ออร์โธฟอสเฟต (ที่มี PO43-) โมโนไฮโดรเจนฟอสเฟต (ที่มี HPO42-) และไดไฮโดรเจนฟอสเฟต (ที่มี H2PO4-) ความสัมพันธ์การเปลี่ยนแปลงระหว่างเกลือทั้งสามประเภทมีดังนี้:

1. กฎการละลาย: เกลือออร์โธซอลต์และเกลือโมโนไฮโดรเจน: ยกเว้นเกลือบางชนิด เช่น โพแทสเซียม โซเดียม และแอมโมเนียม ส่วนที่เหลือจะไม่ละลายในน้ำ แต่สามารถละลายในกรดแก่ได้ ไดไฮโดรเกลือ: ละลายได้ง่ายในน้ำ

2. การแปลงร่วมกัน ก) เติม H3PO4 แบบหยดลงในน้ำปูนใส โดยสั่นขณะหยด

ปรากฏการณ์: ตะกอนสีขาวเริ่มก่อตัวและค่อยๆละลาย สมการของปฏิกิริยา: 3Ca (OH) 2+2H3PO4=Ca3 (PO4) 2 ↓+6H2O Ca3 (PO4) 2+H3PO4=3CaHPO4 CaHPO{{15 }}H3PO4=Ca (H2PO4) 2 b) เติมน้ำมะนาวใสหยดลงในสารละลายกรดฟอสฟอริก แล้วเขย่าขณะเติม

ปรากฏการณ์: ไม่มีปรากฏการณ์ใด ๆ ในตอนแรก แต่เมื่อน้ำปูนใสลดลงถึงปริมาณหนึ่ง จะเกิดตะกอนสีขาวขึ้น กรดฟอสฟอริก
สมการของปฏิกิริยา: Ca (OH) 2+2H3PO4=Ca (H2PO4) 2+2H2O Ca (H2PO4) 2+Ca (OH) 2=2CaHPO{{11 }}CaHPO4+Ca (OH) 2=Ca3 (PO4) 2 ↓+2H2O

3. ปัญหาการอยู่ร่วมกันของไอออน

(1) H2PO4-, HPO42-, PO43- ไม่สามารถอยู่ร่วมกับ H+ ได้

(2) H2PO4-, HPO42- และ OH - ไม่สามารถอยู่ร่วมกันได้

(3) H2PO4- ไม่สามารถอยู่ร่วมกับ PO43- H2PO4-+PO43-=2HPO42-

(4) H2PO4- สามารถอยู่ร่วมกับ HPO42-, HPO42- และ PO43- ที่เข้ากันได้