Ортофосфорная кислота – h3po4

Это трехосновная кислота средней силы. Диссоциация протекает в основном по первой ступени:

H₃PO₄ ↔ H⁺ + H₂PO₄^-

По второй и третьей ступеням диссоциация протекает в ничтожно малой степени:

H₂PO₄^- ↔ H⁺ + HPO₄^2-

HPO₄^2-↔ H⁺ + PO₄^3-

Физические свойства

При обычной температуре безводная ортофосфорная кислота представляет собой прозрачное кристаллическое вещество, очень гигроскопичное и легкоплавкое. Смешивается с водой в любых соотношениях.

Способы получения

Исходным сырьем для промышленного получения H₃PO₄ служит природный фосфат Сa₃(PO₄)₂:

1. трехстадийный синтез:

+C, +SiO₂ +O₂

Ca₃(PO₄)₂ → P → P₂O₅ → H₃PO₄

2. обменное разложение фосфорита серной кислотой:

Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂SO₄ = 2H₃PO₄ + 3CaSO₄↓

Получаемая по этому способу кислота загрязнена сульфатом кальция.

3. окисление фосфора азотной кислотой (в лаборатории):

3P + 5HNO₃ + 2H₂O = 3H₃PO₄ + 5NO↑

Химические свойства

1. О ртофосфорная кислота проявляет общие свойства кислот:

2H₃PO₄ + 6Na = 2Na₃PO₄ + 3H₂↑

2H₃PO₄ + 3CaO = Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂O

В отличие от аниона NO₃^- в азотной кислоте, анион PO₄^3- окисляющим действием не обладает.

2. Качественная реакция на анион PO₄^3-:

Реактивом является раствор AgNO₃, при добавлении которого образуется нерастворимый желтый фосфат серебра: PO₄^3- + 3Ag⁺ = Ag₃PO₄↓

Cоли ортофосфорной кислоты – фосфаты

H₃PO₄ как трехосновная кислота образует три типа солей, которые имеют большое практическое значение.

Название	Анион соли	Растворимость в воде	Примеры солей
Фосфаты	PO43-	большинство нерастворимо (кроме фосфатов щелочных металлов и аммония)	Na3PO4, Ca3(PO4)2
Гидрофосфаты	HPO42-	растворимы	Na2HPO4, CaHPO4
Дигидрофосфаты	H2PO4-	очень хорошо растворимы	NaH2PO4, Ca(H2PO4)2

Растворимые соли фосфорной кислоты в водных растворах подвергаются гидролизу.

Фосфаты и гидрофосфаты кальция и аммония используются в качестве фосфорных удобрений.

Тема: р-элементы VI группы

Ключевые слова: p-элементы, сера, гомоцепи, ромбическая сера, сульфид водорода (сероводород), сульфиды металлов, сульфиды неметаллов, полисульфиды, сернистая кислота, сульфиты, гидросульфиты, тиосульфаты, политионаты, серная кислота, сульфаты, гидросульфаты, олеум, дисерная кислота, пиросерная кислота, пироксомоно- и пироксодисерная кислота, дисульфидные мостики, сульфгидрильные группы.

₈О 1s²2s²2p⁴

₁₆S [Ne]3s²3p⁴

₃₄Se [Ar]3d¹⁰4s²4p⁴

₅₂Te [Kr]4d¹⁰5s²5p⁴

₈₄Po [Xe]4f¹⁴5d¹⁰6s²6p⁴

Элементы главной подгруппы VI группы носят общее групповое название «халькогены». Их атомы являются электронными аналогами, поскольку имеют одинаковое строение внешнего электронного слоя (ns²np⁴). Это р-элементы, неметаллы (кроме полония). Валентность II, IV, VI. Степени окисления -2, +2, +4, +6 (кислород исключение).