Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ФОСФОРА КИСЛОТЫ

ФОСФОРА КИСЛОТЫ, кислородные к-ты фосфора в степенях окисления от +1 до +5. Построены из структурных единиц XYP(O)OH, где X и Y - О, P, H либо орг. радикал (см. Фосфорорганические соединения). Сокращенная запись ф-л

Фосфора кислоты по Блазеру и Вормсу (5029-40.jpg-к-та, 5029-41.jpg-к-та и т. д., в индексе над атомом P указывается его степень окисления) позволяет различать изомеры к-т одинакового состава, напр. изомеры к-ты H4P2O5 - к-ты5029-42.jpg . Примеры фосфора кислот: 5029-43.jpg-к-ты - фос-форноватистая (гипофосфористая) H3PO2 (ф-ла I), фосфино-вые кислоты RR'P(O)OH (II), фосфонистые кислоты RH2PO2 (III); 5029-44.jpg -к-та - гиподифосфорная H4P2O4 (IV); 5029-45.jpg-к-ты -фосфористая H3PO3 (V), фосфоновые кислоты RP(O)(OH)2 (VI); 5029-46.jpg-к-та - фосфорноватая (гипофосфорная) H4P2O6 (VII);5029-47.jpg-к-та - фосфорная кислота (ортофосфорная) H3PO4 (VIII).

5029-48.jpg

В кристаллич. состоянии выделены к-ты: одноосновные H3PO2, (НРО3)n; двухосновные H4P2O5 5029-49.jpg, H4P2O6 5029-50.jpg ; трехосновные H3PO4, H4P2O5 5029-51.jpg, H4P2O6 5029-52.jpg ; четырехосновная H4P2O7 5029-53.jpg—О—5029-54.jpg); пятиосновная H5P3O8 5029-55.jpg; шестиосновная H6P6O12 [циклич., или 5029-56.jpg -к-та].

Анионной конденсацией H3PO4 с отщеплением воды получают конденсированные к-ты, в молекулах к-рых тетраэдрич. группы PO4, соединенные между собой через общий атом О, образуют цепи (полифосфорные к-ты), кольца (м е -тафосфорные к-ты), разветвленные структуры (ультрафосфорные к-ты):

5029-57.jpg

При 5029-58.jpg и Рnc-к-ты неразличимы, Молярное отношение H2O:P2O5 = R в гомологич. ряду Pnc-к-т не меняется (R= 1),-в ряду Рn-к-т при росте n уменьшается в пределах 5029-59.jpg . При 5029-60.jpg к-ты представляют собой смеси, состав к-рых характеризуется молекулярно-массовым распределением анионов. По мере уменьшения R смеси обогащаются высшими к-тами, при этом вязкость к-т увеличивается вплоть до образования твердой массы. Вблизи значения R = 1 в смесях появляются Рnc-к-ты, а также ультрафосфорные к-ты сетчатого строения (область их существования 1,25029-61.jpgR5029-62.jpg0,7). В качестве товарного продукта выпускают умеренно вязкую фосфорную к-ту (2,5 >R> 1,5), из к-рой получают жидкие удобрения и комплексные удобрения. В медицине используют аденозинфосфорные кислоты (орг. Рn-к-ты), в орг. синтезе -конц. полифосфорные к-ты. Индивидуальные к-ты [хроматог-рафически чистые H5P3O10, (НРО3)3 и др.] обычно получают из солей ионным обменом в виде разб. водных р-ров, где они постепенно разрушаются по схеме:5029-63.jpg

5029-64.jpg .

Это сильные или средней силы к-ты: для Р3-к-ты рК2 1,2, рК3 2,1, рК4 5,7, рК5 8,6; для P-к-тыI рК1 2,6, рК2 6,4, рК3 8,8, рК4 11,4.

Существуют конденсированные фосфора кислоты с разным сочетанием атомов P в разл. степенях окисления. К ним м. б. отнесены изомеры трифосфорных к-т H5P3O9 5029-65.jpg и 5029-66.jpg , H5P3O8 5029-67.jpg. Известны надфосфорные к-ты с терминальной или срединной пероксо-группой: пероксофосфорная (IX), пероксопирофосфорная

5029-68.jpg

Фосфорноеатистая к-та H3PO2: т.пл. 26,5 0C; плотн. 1,49 г/см3; 5029-69.jpg -608,2 кДж/моль; К 8,9·10-2, при нагр. выше 50 0C начинает разлагаться на PH3, красный P, H3PO4 и H2; хорошо раств. в воде, этаноле, диэтиловом эфире; сильный восстановитель, напр. при никелировании металлов; образует соли - гипофосфиты неорганические, напр. Na(H2PO2)·H2O; получают ее взаимод. гипофосфитов с H2SO4 или щавелевой к-той, окислением PH3 иодом в слабокислой водной среде; используют как антиоксидант для алкидных смол, светостабилизатор для полиамидов и поливинилхлори-да, стабилизатор пены при получении пенополиуретанов.

Фосфорноеатая к-та H4P2O6: т. пл. 70 0C; 5029-70.jpg -1638,6 кДж/моль; K1 6·10-3, K2 5·10-3, К3 5,4·10-8, K4 9,3 · 10-11; образует моно- и дигидраты, на воздухе расплывается; раств. в воде, в конц. водных р-рах выше 30 0C разлагается на H3PO3 и H3PO4; окисляется KMnO4 и K2Cr2O7 до H3PO4; получают окислением воздухом р-ров H3PO3 или P, взаимод. хлорной извести с P. Соли H4P2O6 - гипофос -фаты, напр. Na2H2P2O6·6H2O, Na4P2O6·10H2O; соли щелочных металлов хорошо раств. в воде, щел.-зем. и тяжелых металлов не раств.; при нагр. в воде гидролизуются до гипофосфитов и фосфатов.

Фосфористая к-та H3PO3: т. пл. 73,6 0C; плотн. 1,65 г/см3; DH0обр-970,6 кДж/моль; K1 5,1 ·10-2, K2 1,8·10-7; р-ри-мость в воде 75,6% по массе (О 0C), 87,4% (40 0C); при нагр. в воде окисляется до H3PO4 с выделением H2; восстановитель, осаждает Pt, Pd, Ag, Au и др. металлы из р-ров их солей; получают гидролизом PCl3, р-рением P2O3 в воде или взаимод. солей H3PO3 с H2SO4. Соли H3PO3 - фосфиты, напр. NaH2PO3·2,5H2O; плохо раств. в воде (кроме солей щелочных металлов); при нагр. разлагаются на ортофосфаты и производные P в низших степенях окисления; в водных р-рах легко окисляются до ортофосфатов; получают нейтрализацией H3PO3 гидроксидами металлов; восстановители в неорг. синтезе, стабилизаторы поливинилхлорида (фосфит Pb).

Пирофосфорная к-та H4P2O7 существует в двух полиморфных модификациях с т. пл. 54,3 и 71,5 0C, т. пл. смеси 61 0C; 5029-71.jpg -2248,8 кДж/моль; К1 10-1, K2 10-2, K3 2,7·10-7, K4 2,4·10-10; р-римость в воде 87,6% по массе (23 0C); образует моно-, пента- и гексагидраты; получают упариванием H3PO4, взаимод. P2O5 с H3PO4 с послед. кристаллизацией из р-ра при соотношении H2O: P2O5 = 2, ионным обменом из р-римых в воде пирофосфатов. Соли H4P2O7 -пирофосфаты (см., напр., Натрия фосфаты).

О солях и эфирах фосфора кислот см. Фосфаты конденсированные, Фосфаты неорганические, Фосфаты органические, Фосфиты органические.

Лит.: Продан Е.А., Продан Л.И., Ермоленко H. Ф., Триполи-фосфаты и их применение, Минск, 1969, с. 286-93; Корбридж Д., Фосфор. Основы химии, биохимии, технологии, пер. с англ., M., 1982, с. 112-89.

E. А. Продан.


     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн