- Fizička i kemijska svojstva
- Reaktivnost i opasnosti
- Reaktivnost
- opasnosti
- Postupak u slučaju oštećenja
- Prijave
- Reference
Fosforne kiseline, koji se nazivaju orthophosphorous kiselina je kemijski spoj formule H 3 PO 3. To je jedna od različitih kisikovih fosfornih kisika i njezina je struktura prikazana na slici 1 (EMBL-EBI, 2015).
S obzirom na formulu spoja, može se prepisati kao HPO (OH) 2. Ova vrsta postoji u ravnoteži s manjim tautomerom P (OH) 3 (slika 2).
Slika 1: Struktura fosforne kiseline.
Preporuke IUPAC-a iz 2005. godine su da se potonja naziva fosforna kiselina, dok se dihidroksi oblik naziva fosfonska kiselina. Samo reducirani fosforni spojevi ispisani su "medvjeđim" završetkom.
Slika 2: Tautomeri fosforne kiseline.
Slika 3: H3PO3 oblik stabiliziran rezonancom
Fosforna kiselina je diprotična kiselina, to znači da se ima mogućnost odreći samo dva protona. To je zbog činjenice da je glavni tautomera je H 3 PO 3. Kad ovaj oblik izgubi proton, rezonanca stabilizira formirane anione, kao što je prikazano na slici 3.
Tautomer P (OH) 3 (slika 4) nema koristi od rezonantne stabilizacije. To otežava uklanjanje trećeg protona (Zašto je fosforna kiselina diprotična, a ne triprotska ?, 2016).
Slika 4: obrazac PO33 - gdje se opaža da nema stabilizacije po rezonanci.
Fosforne kiseline (H 3 PO 3) oblika soli nazivaju fosfiti, koje se koriste kao sredstva za smanjenje (Britannica, 1998). Priprema se otapanjem tetrafosfornog heksoksida (P 4 O 6) u skladu s jednadžbom:
P 4 O 6 + 6 H 2 O → 4 HPO (OH) 2
Čisti fosforne kiseline, H 3 PO 3, najbolje dobiva hidrolizom fosforni triklorid, PCL 3.
PCls 3 + 3 H 2 O → HPO (OH) 2 + 3HCl
Dobivena otopina se zagrijava kako bi se uklonila HCl, a preostala voda isparava dok se ne dobije bezbojna kristalna 3 PO 3 pojavljuje na hlađenje. Kiselina se može dobiti i djelovanjem vode na PBr 3 ili PI 3 (Zumdahl, 2018).
Fizička i kemijska svojstva
Fosforna kiselina su bijeli ili žuti higroskopni tetraedarski kristali s aromom češnjaka (Nacionalni centar za biotehnološke informacije, 2017).
Slika 5: izgled fosforne kiseline.
H 3 PO 3 ima molekularnu težinu od 82,0 g / mol i gustoćom od 1.651 g / ml. Spoj ima talište 73 ° C i raspada se iznad 200 ° C. Fosforna kiselina je topiva u vodi i može otopiti 310 grama u 100 ml ovog otapala. Topivo je i u etanolu.
Nadalje, to je jaka kiselina s pKa između 1,3 i 1,6 (Royal Society of Chemistry, 2015).
Zagrijavanje fosforne kiseline na oko 200 ° C uzrokuje neproporcionalnost fosforne kiseline i fosfina (PH 3). Fosfin, plin koji se normalno spontano zapali u zraku.
4H 3 PO 3 + toplina → PH 3 + 3H 3 PO 4
Reaktivnost i opasnosti
Reaktivnost
- Fosforna kiselina nije stabilan spoj.
- Apsorbira kisik iz zraka i stvara fosfornu kiselinu.
- Pri sušenju formira žute naslage koje su spontano zapaljive.
- Egzotermno reagira s kemijskim bazama (npr. Anorganski amini i hidroksidi), čime nastaju soli.
- Te reakcije mogu stvoriti opasno velike količine topline u malim prostorima.
- Otapanje u vodi ili razrjeđivanje koncentrirane otopine dodatnom vodom može stvoriti značajnu toplinu.
- Reagira u prisutnosti vlage s aktivnim metalima, uključujući strukturne metale poput aluminija i željeza, na oslobađanje vodika, zapaljivog plina.
- Može pokrenuti polimerizaciju određenih alkena. Reagira s cijanidnim spojevima kako bi se oslobodio plin cijanid vodik.
- U kontaktu s ditiokarbamata, izocianata, merkaptana, nitrida, nitrila, sulfida i jakih reducirajućih tvari mogu stvarati zapaljive i / ili otrovne plinove.
- Dodatne reakcije stvaranja plina događaju se sa sulfitima, nitritima, tiosulfatima (dajući H2S i SO3), ditionitima (dajući SO2) i karbonatima (da daju CO2) (PHOSPHOROUS ACID, 2016).
opasnosti
- Spoj je korozivan za oči i kožu.
- Kontakt s očima može rezultirati oštećenjem rožnice ili sljepoćom.
- Kontakt s kožom može uzrokovati upalu i žuljeve.
- Udisanje prašine stvorit će iritaciju gastrointestinalnog ili respiratornog trakta, karakterizirano paljenjem, kihanjem i kašljem.
- Jaka prekomjerna izloženost može uzrokovati oštećenje pluća, gušenje, gubitak svijesti ili smrt (materijal o sigurnosti materijala Fosforna kiselina, 2013).
Postupak u slučaju oštećenja
- Osigurajte da medicinsko osoblje bude upoznato s materijalima koji su uključeni i poduzmite mjere predostrožnosti kako biste se zaštitili.
- Žrtvu treba premjestiti na hladno mjesto i nazvati hitnu medicinsku službu.
- Ako žrtva ne diše, treba dati umjetno disanje.
- Metoda usta na usta ne smije se koristiti ako je žrtva ubacila ili udahnula tvar.
- Umjetno disanje vrši se pomoću džepne maske opremljene jednosmjernim ventilom ili drugim prikladnim medicinskim uređajima za respiratorno liječenje.
- Kisik treba davati ako je disanje otežano.
- Kontaminiranu odjeću i obuću treba ukloniti i izolirati.
- U slučaju dodira s tvari, odmah isperite kožu ili oči tekućom vodom najmanje 20 minuta.
- Da biste imali manje dodira s kožom, izbjegavajte širenje materijala na netaknutu kožu.
- Neka žrtva bude mirna i topla.
- Učinci izlaganja (udisanju, gutanju ili kontaktu s kožom) tvari mogu biti odgođeni.
Prijave
Najvažnija primjena fosforne kiseline je proizvodnja fosfita koji se koriste u obradi vode. Fosforna kiselina se koristi i za pripremu fosfitnih soli, poput kalijevog fosfita.
Pokazalo se da su fosfiti učinkoviti u suzbijanju različitih biljnih bolesti.
Konkretno, liječenje deblom ili folijarnom injekcijom koje sadrži soli fosforne kiseline indicirano je kao odgovor na infekcije biljnim patogenima fitoftera i pitijuma (oni uzrokuju raspadanje korijena).
Fosforna kiselina i fosfiti koriste se kao redukcijska sredstva u kemijskoj analizi. Prikladna i skalabilna nova sinteza fenilocetne kiseline, kroz jodidno reduciranje mandelinskih kiselina, temelji se na in situ stvaranja hidrojodne kiseline iz katalitičkog natrijevog jodida. Za to se fosforna kiselina koristi kao stehiometrijski reduktor (Jacqueline E. Milne, 2011).
Koristi se kao sastojak za proizvodnju aditiva koji se koriste u industriji poli (vinil klorida) (fosforna kiselina (CAS RN 10294-56-1), 2017). Također se esteri fosforne kiseline upotrebljavaju u različitim reakcijama organske sinteze (Blazewska, 2009).
Reference
- Blazewska, K. (2009). Science of Synthesis: Houben-Weyl metode molekularnih transformacija Vol 42. New York: Thieme.
- (1998., 20. srpnja). Fosforna kiselina (H3PO3). Preuzeto s Encyclopædia Britannica: britannica.com.
- EMBL-EBI. (2015., 20. srpnja). fosfonska kiselina. Oporavilo s ebi.ac.uk: ebi.ac.uk.
- Jacqueline E. Milne, TS (2011). Redukcije s jodidima: Razvoj sinteze fenilocetskih kiselina. Org. Kem. 76, 9519-9524. organic-chemistry.org.
- List sa podacima o sigurnosti materijala Fosforna kiselina. (2013., 21. svibnja). Oporavilo od sciencelab: sciencelab.com.
- Nacionalni centar za biotehnološke informacije. (2017., 11. ožujka). PubChem baza podataka; CID = 107909. Preuzeto iz PubChema: ncbi.nlm.nih.gov.
- Fosforna kiselina (CAS RN 10294-56-1). (2017., 15. ožujka). Oporavak od gov.uk/trade-tariff:gov.uk.
- FOSFNA KISELINA. (2016). Oporavak od cameochemicals: cameochemicals.noaa.gov.
- Kraljevsko društvo za kemiju. (2015). FOSFNA KISELINA. Oporavak od chemspidera: chemspider.com.
- Zašto je fosforna kiselina diprotična, a ne triprotska? (2016., 11. ožujka). Oporavak od kemije.stackexchange.
- Zumdahl, SS (2018., 15. kolovoza). Oxyacid. Oporavak od britannica.com.