Vlastnosti kyseliny fosforné (H3PO2), použití a činidla



kyselina fosforná, také známá jako kyselina fosfinová, hypofosforitan nebo HPA, je anorganická sloučenina vzorce H3PO2. Je to kysličník fosforečný nebo hydroxyfosfinoxid s monobazickým charakterem (oxid titaničitý)3 který obsahuje OH-).

Používá se pro popisnou prezentaci derivátů nebo solí, jejichž atomy vodíku vázané na fosfor jsou nahrazeny organickými skupinami, tzv. Fosfináty. Termín hypofosforitan se také používá pro jakoukoliv sůl, ester nebo anion odvozený od názvu kyseliny fosforné (HYPOPHOSPHOROUS ACID, S.F.)..

Tato sloučenina se tvoří společně s kyselinou fosforečnou a fosforečnanem fosforečným, když se fosfor vaří v alkalickém roztoku nebo hydroxidu alkalické zeminy. Kyselina fosforná se izoluje rozkladem její barnaté soli kyselinou sírovou (Wills, 1858)..

Barnatá sůl BaH2PO2)2, snadno se překrystalizuje a volná kyselina může být připravena dvojitým rozkladem pátého molárního roztoku, přičemž vypočtené množství 20 až 25% kyseliny sírové.

Přefiltrovaný roztok může být odpařen nejdříve na jednu desetinu svého objemu a potom dokud teplota nedosáhne 105 ° C.

Směs se přefiltruje za horka a potom se odpaří při teplotě 110 ° C. Toto postupné odpaření pokračuje, dokud teplota nezvyšuje teplotu 130 ° C nebo dokonce 138 ° C bez rozkladu..

Kapalina se potom nalije do uzavřené baňky a ochladí se na teplotu 0 ° C, čímž ztuhne téměř na hmotnost krystalů. V případě potřeby může být indukována krystalizace vysetím kyselým krystalem.

Komerční kyselina obvykle obsahuje vápenaté soli. Tyto mohou být odstraněny přidáním alkoholu a hodně etheru k odpařenému roztoku, když jsou soli vysráženy. Alkohol a ether se odstraní destilací (atomistry.com, 2008-2012).

Index

  • 1 Fyzikální a chemické vlastnosti
  • 2 Reaktivita a nebezpečí
  • 3 Použití
  • 4 Odkazy

Fyzikální a chemické vlastnosti

Kyselina fosforná je bezbarvá olejovitá kapalina nebo křehké krystaly (pomalu zkapalňuje) s molekulovou hmotností 66 g / mol.

Má bod tání, který se pohybuje mezi 17,4 a 26,5 stupně Celsia. To závisí na množství vody v kyselých krystalech (National Center for Biotechnology Information, S.F.). Vzhled sloučeniny v kapalném stavu je znázorněn na obrázku 2.

HPA má hustotu 1,49 g / ml v pevném stavu a 1,22 g / ml v 50% hmotn./hmotn. Vodného roztoku. Je rozpustný ve vodě, alkoholu a etheru a jeho formovací teplo je 137,7 Cal v kapalném stavu a 140,0 Cal v pevném stavu (Royal Society of Chemistry, 2015).

Sloučenina se rozkládá na kyselinu fosforečnou a fosforečnan vodíku (fosfin) při zahřátí na teplotu mezi 130 a 140 ° C podle reakce:

2H3PO2 → H3PO4 + PH3

Kyselina fosforitá je silným redukčním činidlem, které je ještě silnější než kyselina fosforitá. Je také možné, že se redukuje na fosfin, když zjistí silné redukční činidlo. Reaguje s dusičnanem stříbrným za vzniku bílé sraženiny, která rychle ztmavne, a to i při nízkých teplotách.

Oxiduje se kyselinou sírovou a uvolňuje oxid siřičitý a síru. Může explozivně reagovat s oxidem rtuťnatým (II) a prudce s dusičnanem rtuťnatým (II) (Chemický katalog HYPOPHOSPHOROUS ACID, 2016).

Reaktivita a nebezpečí

Kyselina fosforitá je žíravá sloučenina pro oči a kůži. Množství poškození tkáně bude záviset na délce kontaktu, které je schopno napadnout rohovku nebo způsobit slepotu.

Kontakt s pokožkou může způsobit zánět a puchýře. Vdechnutí prachu způsobuje podráždění gastrointestinálního nebo respiračního traktu, charakterizované pálením, kýcháním a kašlem. Těžká nadměrná expozice může způsobit poškození plic, asfyxii, ztrátu vědomí nebo smrt.

Opakovaná expozice očí malým množstvím prachu může způsobit podráždění očí a lokální poškození kůže nebo dermatitidu.

Opakované vdechování prachu může způsobit různou míru podráždění dýchacích cest nebo poškození plic (Bezpečnostní list materiálu kyselina fosforitá, 2013).

Oběť by měla být okamžitě přijata na místo s čerstvým vzduchem a pokud je dýchání nepravidelné nebo zastaveno, mělo by být podáno umělé dýchání. Okamžitě zavolejte lékaře nebo toxikologické centrum.

V případě kontaktu s pokožkou je třeba jej omýt velkým množstvím vody a v případě potřeby konzultovat s lékařem. V případě kontaktu s oděvem je třeba ihned odstranit a omytý vodou. Důležité je, abyste oblečení nepoužívali, dokud si nejsou jisti, že jsou dekontaminovány. 

V případě zasažení očí několik minut důkladně vypláchněte vodou. V případě nošení kontaktních čoček by měly být okamžitě odstraněny (společnost Special material, 2015).

Použití

Kyselina fosforná se používá jako redukční činidlo pro elektrolytické pokovování bez elektrolýzy. Tento produkt je široce používán jako redukční činidlo, Ag, Cu, Ni, Hg a další kovy jsou redukovány na odpovídající kov pro ověření As, Nb, Ta a dalších činidel (ChemicalBook, 2016).

Používá se jako katalyzátor esterifikace. Používá se také jako polymerační a polykondenzační katalyzátor.

Kyselina fosforná se používá v medicíně při stanovení arsenu, teluru a separace tantalu, niobu a dalších činidel. HPA lze použít jako stimulant ve farmaceutických výrobcích a jako antioxidant.

Je silným redukčním činidlem a může být použit pro přípravu fosfornanu sodného, ​​fosforečnanu vápenatého a dalších hypofosfitů, které se zase používají v syntetických vláknech jako dispergační činidla, emulgátory a antistatické smáčedla.

Kyselina fosforná se používá jako bělicí nebo odbarvovací činidlo pro plasty, syntetická vlákna a chemikálie.

HPA se používá jako odbarvovací prostředek a pro stabilizaci barev při výrobě chemických výrobků a různých plastů, včetně: nylonových vláken, polyamidů, polyesterových vláken, polyakrylonitrilu, alkydových pryskyřic, epoxidů, esterů mastných kyselin a glycerolů (Speciální materiály Společnost, 2017).

Odkazy

  1. Kyselina fosforná, H3PO2. Zdroj: atomistry.com.
  2. Chemický katalogový list KYSELINA HYPOPOSFOROVÁ. (2016). Získané z chemikálií cameo.
  3. (2016). Kyselina fosforná. Získáno z Chemicalbook.com.
  4. KYSELINA HYPOPOSFOROVÁ. (S.F.). Získáno z chemické oblasti21.
  5. Bezpečnostní list materiálu Kyselina fosforitá. (2013, 21. května). Získáno z sciencelab.com.
  6. Národní centrum pro biotechnologické informace. (S.F.). PubChem Compound Database; CID = 3085127. Získáno z PubChem.
  7. Královská chemická společnost. (2015). Kyselina fosforná. Získáno z ChemSpider.
  8. Speciální materiálová společnost. (2015, 25. února). BEZPECNOSTNL LIST Kyselina fosforná. Získáno z hypophosphorousacid.net.
  9. Společnost speciálních materiálů. (2017). Kyselina fosforná. Získává se z hypofosforosacinu. 
  10. Wills, H. (1858). Příručka chemické analýzy: londýn: spottiswoode a spol.