Метафосфорная кислота

Формула простейшей метафосфорной кислоты имеет вид: HPO3 - это стекловидное твердое вещество, обладает всеми свойствами кислот.

Триметафосфорная кислота (HPO3)3 построена из трех остатков метафосфорной кислоты, которые составляют замкнутый цикл.

Соответственно, тетраметафосфорная кислота (HPO3)4 построена из 4 остатков метафосфорной кислоты, и получается воздействием фосфорного ангидрида P2O5(V) на воду при низких температурах: P4O10+2H2O = (HPO3)4

Ортофосфорная кислота h3po4

Ортофосфорная (фосфорная) кислота является трехосновной кислотой средней силы (ее соли - фосфаты или ортофосфаты) бесцветные прозрачные кристаллы; температура плавления 42°C;

неограниченно растворяется в воде, с образованием водородных связей, как между собой (высокая вязкость раствора), так и с молекулами воды (высокая растворимость).

H3PO4 диссоциирует в три ступени:

1. H3PO4 ↔ H++H2PO4- (Kдис=7,5·10-3)

2. H2PO4- ↔ H++HPO42- (Kдис=6,2·10-8)

3. HPO42- ↔ H++PO43-(Kдис=5,0·10-13)

В водном р-ре фосфорной кислоты преобладают ионы H+ и H2PO4-, поскольку константы второй и третьей ступени диссоциации намного меньше, чем константа первой ступени.

Несмотря на тот факт, что фосфорная к-та обладает всеми свойствами общих кислот, она намного слабее, например, азотной или серной кислоты, и не обладает, в отличие от сильных кислот, сколь-нибудь значительными окислительными свойствами, что объясняется устойчивой степенью окисления фосфора (+5).

Как трехосновная кислота H3PO4 образует средние соли и два вида кислых солей, например:

• фосфат натрия - Na3PO4

• гидрофосфат натрия - Na2HPO4

• дигидрофосфат натрия - NaH2PO4

В промышленности ортофосфорную кислоту получают воздействием серной кислоты на фосфориты и апатиты (экстракционный метод): Ca3(PO4)2+3H2SO4 = 2H3PO4+3CaSO4

Более чистая кислота получается сжиганием фосфора с последующим растворением в воде образующегося оксида P2O5.

Фосфорную кислоту применяют в производстве:

• удобрений;

• химических реактивов;

• органических веществ;

• катализаторов;

• защитных покрытий на металлах;

• в фармацевтической промышленности.

Полифосфорная кислота

Эти кислоты состоят из открытых цепей, в состав которых входят 2..10 атомов фосфора.

Все фосфорные кислоты получаются реакцией фосфорного ангидрида P2O5 с водой - чем больше концентрация оксида фосфора (V), тем больше образуется полифосфорной кислоты, и меньше - ортофосфорной. Фосфорноватистая кислота H3PO2 Бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде.

Водный раствор фосфорноватистой кислоты является сильной одноосновной кислотой:

Фосфорноватистая кислота и ее соли (гипофосфиты) являются сильными восстановителями: H3PO2+2I2+2H2O = H3PO4+4HI

Фосфористая кислота h3po3

Твердое бесцветное вещество, обладающее гигроскопическими свойствами, хорошо растворимо в воде.

Водный раствор фосфористой кислоты является двухосновной кислотой средней силы: Соли фосфористой кислоты, называемые фосфитами, плохо растворимы в воде за исключением фосфитов щелочных металлов.

Фосфористая кислота и ее соли являются сильными восстановителями, восстанавливая неактивные металлы из их соединений: 2AgNO3+H3PO3+H2O = H3PO4+2Ag↓+2HNO3

Получение фосфористой кислоты: реакция оксида фосфора (III) с водой: P2O3+H2O = 2H3PO3; гидролиз тригалогенида фосфора: PCl3+3H2O = H3PO3+3HCl