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    磷酸 

          磷酸或正磷酸,化學式H3PO4,分子量爲97.9724,是一種常見的無機酸,是中強酸。由五氧化二磷溶于熱水中即可得到。正磷酸工業上用硫酸處理磷灰石即得。磷酸在空氣中容易潮解。加熱會失水得到焦磷酸,再進一步失水得到偏磷酸。磷酸主要用于制藥、史Q贰⒎柿系裙I,也可用作化學試劑。 

    基礎信息 

    中文名

    磷酸

    英文名

    Phosphoric acid

     

    正磷酸 

    化學式

    H3PO4

    分子量

    98

     

    1.874g/mL(液態)

    CAS登錄號

    7664-38-2 

    EINECS登錄號

    231-633-2

     

    42 ℃

       

    261℃ 

       

    白色固體,大于42℃時爲無色粘稠液體 

    水溶性

    可與水以任意比互溶 

    危險品運輸編號

    UN 3453 8/PG 3

     

    物理性質 

    市售磷酸是含85%H3PO4的粘稠狀濃溶液。從濃溶液中結晶,則形成半水合物2H3PO4·H2O(熔點302.3K)。 

    化學性質 

    磷酸是三元中強酸,分三步電離,不易揮發,不易分解,幾乎沒有氧化性。具有酸的通性。 

    pKa12.12 

    pKa27.21 

    pKa312.67 

    1)濃磷酸可以和氯化鈉共熱生成氯化氫氣體(與碘化鉀、溴化鈉等也有類似反應),屬于弱酸制強酸: 

    NaCl + H3PO4() ==△== NaH2PO4 + HCl↑ 

    原理:難揮發性酸制揮發性酸 

    2)磷酸根離子具有很強的配合能力,能與許多金屬離子生成可溶性的配合物。如Fe3+PO43-可以生成無色的可溶性的配合物[Fe
    (PO4)2]3-[Fe(HPO4)2]-,利用這一性質,分析化學上常用PO43-掩蔽Fe3+离子,濃磷酸能溶解钨、锆、硅、硅化铁等,并與他们形成配
    合物。 

    3)磷酸受強熱時脫水,依次生成焦磷酸、三磷酸和多聚的偏磷酸。三磷酸是鏈狀結構,多聚的偏磷酸是環狀結構。 

     

    2H3PO4 ==473-573K== H4P2O7 + H2O 

     

    3H3PO4 ==573K以上== H5P3O10 + 2H2O 

     

    4H3PO4 ==高溫== (HPO3)4 + 4H2O 

    4)需要特別注意的是,濃热的磷酸能腐蚀二氧化硅,生成杂多酸。但由于反应原理过于复杂,因此中学课程将其简化为氢氟酸是唯一
    能與二氧化硅反应的酸。濃热磷酸还能分解绝大部分矿物,如铬铁矿、金红石、钛铁矿等。 

    酸根離子 

    鹽類 

    磷酸鹽有三類:正鹽(含PO43-),酸式鹽磷酸一氫鹽(含HPO42-)和磷酸二氫鹽(含H2PO4-)。 

    三類鹽之間的關系爲: 

    1)溶解性 

    正鹽和一氫鹽:除鉀、鈉、铵等少數鹽外,其余都難溶于水,但能溶于強酸。 

    二氫鹽:都易溶于水。 

    2)相互轉化 

    向磷酸中滴加堿液,隨著堿液的增多,先後生成磷酸二氫鹽、磷酸一氫鹽、磷酸鹽。 

    向磷酸鹽溶液中滴加強酸,隨著酸的增多,先後生成磷酸一氫鹽、磷酸二氫鹽、磷酸。 

    3)離子共存的問題 

    ①H2PO4-、 HPO42-、PO43-與H+不能共存。 

     

    ②H2PO4-、HPO42-與OH-不能共存。 

    ③H2PO4-與PO43-不能共存(化合生成HPO42-)。 

    ④H2PO4-與HPO42-可共存,HPO42-和PO43-可共存。 

    檢驗 

    磷酸盐與过量钼酸铵在濃硝酸溶液中反应有淡黄色磷钼酸铵晶体析出,这是鉴定磷酸根離子的特征反应: 

    PO43- + 12MoO42- + 3NH4+ + 24H+ ==== (NH4)3[P(Mo12O40)]·6H2O↓ + 6H2O 

     

    應用領域 

     

    農業:磷酸是生産重要的磷肥(過磷酸鈣、磷酸二氫鉀等)的原料,也是生産飼料營養劑(磷酸二氫鈣)的原料。 

    工業:磷酸是一種重要的化工原料,主要作用如下: 

    1、處理金屬表面,在金屬表面生成難溶的磷酸鹽薄膜,以保護金屬免受腐蝕。 

    2、和硝酸混合作爲化學抛光劑,用以提高金屬表面的光潔度。 

    3、生産洗滌用品、殺蟲劑的原料磷酸酯。 

    4、生産含磷阻燃劑的原料。 

    史Q:磷酸是史Q诽砑蛹林唬谑稱分凶魑嵛都痢⒔湍赣粒煽诳衫种芯秃辛姿帷A姿嵫我彩侵匾氖稱诽砑蛹粒勺魑
    增強劑。 

    醫學:磷酸可用于制取含磷藥物,例如甘油磷酸鈉等。


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