- Proprietati fizice si chimice
- Reactivitate și pericole
- reactivitatea
- pericolele
- Acțiune în caz de daune
- Aplicații
- Referințe
Acidul fosforos , de asemenea , numit acid orthophosphorous, este un compus chimic cu formula H 3 PO 3 . Este unul dintre diverșii acizi oxigenati ai fosforului, iar structura sa este prezentată în figura 1 (EMBL-EBI, 2015).
Având în vedere formula compusului, acesta poate fi rescris ca HPO (OH) 2. Această specie există în echilibru cu un tautomer minor P (OH) 3 (figura 2).
Figura 1: Structura acidului fosforos.
Recomandările IUPAC, 2005 sunt ca acesta din urmă să fie numit acid fosforos, în timp ce forma dihidroxi se numește acid fosfonic. Doar compușii cu fosfor redus sunt ortografiați cu un final "urs".
Figura 2: Tautomeri ai acidului fosforos.
Figura 3: Forma H3PO3 stabilizată prin rezonanță
Acidul fosforos este un acid diprotic, asta înseamnă că are capacitatea de a renunța la doi protoni. Acest lucru se datorează faptului că tautomerul principal este H 3 PO 3 . Când această formă pierde un proton, rezonanța stabilizează anionii formați, așa cum se arată în figura 3.
Tautomerul P (OH) 3 (figura 4) nu are beneficiul stabilizării rezonanței. Acest lucru face mult mai dificilă eliminarea celui de-al treilea proton (De ce este acidul fosforic diprotic și nu triprotic?, 2016).
Figura 4: forma PO33 - unde se observă că nu există stabilizare prin rezonanță.
Acidul fosforic (H 3 PO 3 ) formează săruri numite fosfiți, care sunt folosiți ca agenți reducători (Britannica, 1998). Este preparat prin dizolvarea hexoxidului tetrafosforic (P 4 O 6 ) conform ecuației:
P 4 O 6 + 6 H 2 O → 4 HPO (OH) 2
Acid fosforos pur, H 3 PO 3 , este cel mai bine preparat prin hidroliza triclorurii de fosfor, pCI 3 .
Pcl 3 + 3H 2 O → HPO (OH) 2 + 3HCI
Soluția rezultată este încălzită pentru a alunga HCl și apa rămasă se evaporă până când apare o răcire cristalină incoloră 3 PO 3 . Acidul poate fi obținut și prin acțiunea apei pe PBr 3 sau PI 3 (Zumdahl, 2018).
Proprietati fizice si chimice
Acidul fosforos sunt cristale tetraedrice igroscopice albe sau galbene, cu aromă asemănătoare usturoiului (Centrul Național pentru Informații Biotehnologice, 2017).
Figura 5: apariția acidului fosforos.
H 3 PO 3 are o greutate moleculară de 82,0 g / mol și o densitate de 1.651 g / ml. Compusul are un punct de topire de 73 ° C și se descompune peste 200 ° C. Acidul fosforos este solubil în apă, putând dizolva 310 grame la 100 ml de solvent. De asemenea, este solubil în etanol.
Mai mult, este un acid puternic, cu un pKa cuprins între 1,3 și 1,6 (Royal Society of Chemistry, 2015).
Încălzirea acidului fosfor până la aproximativ 200 ° C face ca acesta să se disproporționeze în acid fosforic și fosfină (PH 3 ). Fosfina, un gaz care în mod normal se aprinde spontan în aer.
4H 3 PO 3 + căldură → PH 3 + 3H 3 PO 4
Reactivitate și pericole
reactivitatea
- Acidul fosfor nu este un compus stabil.
- Absoarbe oxigenul din aer pentru a forma acid fosforic.
- Formează depozite galbene într-o soluție apoasă care este inflamabilă spontan la uscare.
- Reacționează exotermic cu baze chimice (de exemplu, amine anorganice și hidroxizi) pentru a forma săruri.
- Aceste reacții pot genera cantități periculoase mari de căldură în spații mici.
- Dizolvarea în apă sau diluarea unei soluții concentrate cu apă suplimentară poate genera o căldură semnificativă.
- Reacționează în prezența umidității cu metale active, inclusiv metale structurale precum aluminiu și fier, pentru a elibera hidrogen, un gaz inflamabil.
- Poate iniția polimerizarea anumitor alchene. Reacționează cu compuși cianuri pentru a elibera gaz de cianură de hidrogen.
- Poate genera gaze inflamabile și / sau toxice în contact cu ditiocarbamați, izocianati, mercaptani, nitride, nitrili, sulfuri și agenți de reducere puternici.
- Reacții suplimentare generatoare de gaze apar cu sulfiți, nitriți, tiosulfati (pentru a da H2S și SO3), dionitiți (pentru a da SO2) și carbonați (pentru a da CO2) (ACID FOSFOR, 2016).
pericolele
- Compusul este coroziv pentru ochi și piele.
- Contactul cu ochii poate duce la deteriorarea corneei sau orbire.
- Contactul cu pielea poate provoca inflamații și blistere.
- Inhalarea prafului va produce iritarea tractului gastrointestinal sau respirator, caracterizată prin arsură, strănut și tuse.
- Supraexpunerea severă poate provoca leziuni pulmonare, sufocare, pierderea cunoștinței sau moarte (Fișa cu date de securitate a materialului Acid fosforos, 2013).
Acțiune în caz de daune
- Asigurați-vă că personalul medical este la curent cu materialele implicate și să ia măsuri de precauție pentru a se proteja.
- Victima trebuie mutată într-un loc răcoros, iar serviciul medical de urgență a fost chemat.
- Ar trebui să se acorde respirație artificială dacă victima nu respiră.
- Metoda gură la gură nu trebuie utilizată dacă victima a ingerat sau inhalat substanța.
- Respirația artificială se realizează cu ajutorul unei măști de buzunar dotată cu o supapă unidirecțională sau cu un alt dispozitiv medical respirator adecvat.
- Oxigenul trebuie administrat dacă respirația este dificilă.
- Îmbrăcămintea și încălțămintea contaminate trebuie îndepărtate și izolate.
- În caz de contact cu substanța, clătiți imediat pielea sau ochii cu apă curentă timp de cel puțin 20 de minute.
- Pentru un contact mai mic cu pielea, evitați împrăștierea materialului pe pielea neafectată.
- Mențineți victima calmă și caldă.
- Efectele expunerii (inhalare, ingestie sau contact cu pielea) la substanță pot fi întârziate.
Aplicații
Cea mai importantă utilizare a acidului fosforic este producerea de fosfiți care sunt folosiți în tratarea apei. Acidul fosforic este de asemenea utilizat pentru prepararea sărurilor de fosfit, cum ar fi fosfatul de potasiu.
S-a dovedit că fosfații sunt eficienți în combaterea unei varietăți de boli ale plantelor.
În special, tratamentul prin injecție cu trunchi sau foliar care conține săruri de acid fosforic este indicat ca răspuns la infecții de către agenții patogeni ai plantelor de tip fitofte și de tip pythium (determină descompunerea rădăcinilor).
Acidul fosfor și fosfitii sunt folosiți ca agenți reducători în analiza chimică. O nouă sinteză convenabilă și scalabilă de acizi fenilacetici, prin reducerea catalizată de iod a acizilor mandelici, se bazează pe generarea in situ a acidului hidroiodic din iodură de sodiu catalitic. Pentru aceasta, acidul fosforic este utilizat ca reductor stoechiometric (Jacqueline E. Milne, 2011).
Este utilizat ca ingredient pentru producerea de aditivi folosiți în industria de poli (clorură de vinil) (acidul fosforos (CAS RN 10294-56-1), 2017). De asemenea esterii acidului fosforic sunt folosiți în diferite reacții de sinteză organică (Blazewska, 2009).
Referințe
- Blazewska, K. (2009). Știința sintezei: Houben-Weyl Metode de transformări moleculare Vol 42. New York: Thieme.
- (1998, 20 iulie). Acid fosforos (H3PO3). Preluat din Encyclopædia Britannica: britannica.com.
- EMBL-EBI. (2015, 20 iulie). acid fosfonic. Recuperat din ebi.ac.uk: ebi.ac.uk.
- Jacqueline E. Milne, TS (2011). Reduceri catalizate de iod: dezvoltarea unei sinteze a acizilor fenilacetici. Org. Chem. 76, 9519-9524. organic-chemistry.org.
- Fișa cu date de securitate a materialului Acid fosforos. (2013, 21 mai). Recuperat din scientcelab: sciencelab.com.
- Centrul Național de Informații Biotehnologice. (2017, 11 martie). Baza de date compuse PubChem; CID = 107909. Preluat din PubChem: ncbi.nlm.nih.gov.
- Acid fosforos (CAS RN 10294-56-1). (2017, 15 martie). Recuperat de la gov.uk/trade-tariff:gov.uk.
- ACID FOSFOR. (2016). Recuperat din camechimice: cameochemicals.noaa.gov.
- Societatea Regală de Chimie. (2015). ACID FOSFOR. Recuperat de la chemspider: chemspider.com.
- De ce acidul fosforic este diprotic și nu triprotic? (2016, 11 martie). Recuperat din chimie.stackexchange.
- Zumdahl, SS (2018, 15 august). Oxyacid. Recuperat de pe britannica.com.