Kyselina fosforečná

24. listopad 2011 | 15.00 |

Kyselina fosforečná je trojsytná kyselina, tzn. že v její struktuře jsou tři hydroxylové skupiny schopné odštěpit proton. Jeden atomkyslíku je vázaný přímo. Typ hybridizace atomových orbitalů je sp3; tvarem je pravidelný čtyřstěn neboli tetraedr.

Vzorec kyseliny fosforečné je H3PO4. Dalšími názvy jsou kyselina trihydrogenfosforečná a kyselina orthofosforečná. Je to středně silná kyselina. Za normálních podmínek ji tvoří bezbarvé, tvrdé, kosočtverečné, hygroskopické krystalky, jejich rozpouštěním ve vodě vzniká 85% roztok. Tvoří tři řady solí: fosforečnany, hydrogenfosforečnany a dihydrogenfosforečnany. Na vzduchu rozplývavá látka. Na rozdíl kyseliny dusičné nemá oxidační vlastnosti. Většinu kovu nerozpustí, protože se ve zředěné kyselině fosforečné vytváří na jejich povrchu vrstva nerozpustných fosforečnanů. Zahříváním uvolňuje kyselina trihydrogenfosforečná molekuly vody.

Kyselina fosforečná se připravuje reakcí oxidu fosforečného s vodou:

P4O10 + 6 H2O → 4 H3PO4

Kyselina fosforečná se vyrábí hlavně tzv. termickým procesem, který spočívá ve spalování roztaveného fosforu ve směsi vzduchu a vodní páry

P4 + 5 O2 → P4O10
P4O10 + 6 H2O → 4 H3PO4

Druhou možností její výroby je tzv. mokrý proces, což je reakce kyseliny sírové s přírodním fosfátem:

Ca5(PO4)3F + 5 H2SO4 + 10 H2O → 3 H3PO4 + 5 CaSO4·2 H2O + HF

Kyselina fosforečná se dá připravit ještě třemi metodami:

1. spalováním fosfanu (dříve fosfin):

PH3 + 2 O2 → H3PO4

2. pyrolýzou (rozklad kyseliny fosforité):

4 H3PO3 → PH3 + 3 H3PO4

3. reakcí s halogeny:

POX3 + H2O → H3PO4 + HX

Kyselina trihydrogenfosforečná disociuje do tří stupňů:

1. :H3PO4(s)   + H2O(l) → H3O+(aq) + H2PO4(aq)       Ka1= 6,91×10−3

2. :H2PO4(aq)+ H2O(l) → H3O+(aq) + HPO42–(aq)       Ka2= 6,17×10−8

3. :HPO42–(aq)+ H2O(l) → H3O+(aq) +  PO43–(aq)        Ka3= 2,14×10−13

Kyselina fosforečná se používá při zpracování ropy a při úpravě kovů. Využívá se také při výrobě nealkoholických nápojů (používá se označení E338; obsahuje ji například Coca-Cola) a při výrobě zubních tmelů. Také je důležitou surovinou pro výrobu směsi nazývané trojitý superfosfát, který vzniká reakcí kyseliny fosforečné s přírodními fosfáty.

Phosphoric-acid-2D-dimensions.pngPhosphoric-acid-3D-vdW.png

Zpět na hlavní stranu blogu

Hodnocení

1 · 2 · 3 · 4 · 5
známka: 0.00 (0x)
známkování jako ve škole: 1 = nejlepší, 5 = nejhorší

Komentáře