Фосфорная кислота

Фосфористая кислота

Оксокислоты фосфора

Фосфор образует следующие кислородсодержащие кислоты:

Н₃РО₂- фосфорноватистая кислота

Н₃РО₃- фосфористая кислота

Н₃РО₄- фосфорная или ортофосфорная кислота

Н₃Р₂О₇ – дифосфорная (пирофосфорная кислота)

НРО₃ – метафосфорная кислота.

Н₃РО₃ получают из Р₄О₆ или РС1_3. Фосфористая кислота может быть получена при добавлении к оксиду фосфора Ш воды или путем гидролиза трихлорида фосфора:

Р₄О₆ + 6H₂O_(ж)→ 4Н₃ РО_{3 (ж)}

РС1_{3 (ж)} + 3H₂O _(ж → Н₃ РО_{3 (ж)} +3НС1 _(г)

Это двухосновная кислота – средней силы. При нагревании она диспропорционирует на фосфин и фосфорную кислоту:

4Н₃ РО_{3 (ж)} → 3Н₃ РО _{4 (ж)} + РН_3(г)

Кислота и ее соли являются восстановителями. Фосфиты нерастворимы, за исключением солей металлов 1 группы.

Н₃ РО ₄ может быть получена кипячением оксида фосфора V с водой:

Р₄О_10(тв) + 6H₂O_(ж)→ 4Н₃ РО _{4 (ж)}

Или обработкой фосфата кальция концентрированной серной кислотой:

Са₃(РО ₄)₂(тв) + 6 H₂SO_4(ж) → 3Са (НSО₄)₂(тв) + 2Н₃ РО _{4 (ж)}

Фосфорная кислота образует гигроскопичные кристаллы. Обычно ее используют в виде 85%-ного раствора, высокая вязкость которого обусловлена наличием межмолекулярных водородных связей. Это относительно слабая трехосновная кислота. При ее нейтрализации можно получить дигидрофосфат натрия NaH₂PO₄ и гидрофосфат натрия.

Большинство фосфатов нерастворимо в воде. При нагревании фосфорной кислоты постепенно отщепляется вода:

₂₇₀⁰_{С 315}⁰_С

2Н₃ РО_{4 (ж)} → Н₄Р₂ О_7(тв) + Н₂О _(г) → 2Н РО_{3 (тв)} +2Н₂О_(г)

_{ортофосфорная к-та дифосфорная к-та матафосфорная к-та}

Качественной реакцией на фосфаты является: нагревание фосфатов с азотной кислотой и раствором молибдата аммония. При этом образуется желтый осадок молибдофосфата аммония.

Применение фосфатов: в качестве удобрений (простой, двойной суперфосфат; нитрофоска). Полимерный фосфат натрия применяют для умягчения воды. Фосфорную кислоту используют для защиты сталей от коррозии. Образующиеся при коррозии ионы Fe³⁺ образуют нерастворимый фосфат железа Ш, который защищает сталь от дальнейшего воздействия.

Сравнение азота с другими членами группы:

1. Только азот образует кратные связи. Связь N≡N очень прочна и определяет инертность азота.

2. Азот газообразен, другие члены группы – твердые вещества.

3. Азот наиболее электроотрицательный элемент группы и только он образует водородные связи.

4. Только азот образует ион Э^3-

5. Валентные возможности азота ограничены электронной L – оболочкой. Другие элементы группы могут использовать для образования связей d- орбитали.

6. Азот образует не только оксиды формы Э₂О₃ и Э₂О₅, но и другие оксиды.

7. Свойства азотистой и азотной кислоты отличаются от свойств соответствующих кислот остальных элементов группы.

Дата добавления: 2014-10-31