Axit photphoric là một hóa chất độc hại nhưng lại có vai trò đặc biệt quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp hiện nay. Hãy làm quen với HỌ 3 PO 4 HỌ là gì 3 PO 4 Nó là chất điện li mạnh hay yếu? cũng như điều chế và ứng dụng cụ thể của loại axit này trong bài viết dưới đây!
Tóm tắt
h 3 PO 4 Đó là gì? Cấu trúc phân tử của axit photphoric
h 3 PO 4 là công thức hóa học của axit photphoric, đây là loại axit tham gia phản ứng hóa học với nhiều chất nên được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp hiện nay.
h 3 PO 4 đọc là gì? h 3 PO 4 được gọi là Axit photphoric hay còn được gọi với các tên khác như: axit trihydroxodioxidophotphoric, axit photphoric, axit orthophotphoric. Đây là một axit trung bình có công thức hóa học H . 3 PO 4 .
h 3 PO 4 đó là bao nhiêu axit? h 3 PO 4 là một axit ba bước Chúng không bị oxi hóa vì có cấu trúc tứ diện, độ bền trung bình.
Cấu tạo phân tử: Axit photphoric có 3 giai đoạn phân ly với cấu tạo phân tử gồm 3 phân tử hiđro liên kết với gốc PO. 4 .
Đặc điểm tính chất vật lý của axit photphoric
Axit photphoric là một chất kết tinh trong suốt, tồn tại ở hai dạng: chất rắn kết tinh không màu, tan vô hạn trong nước hoặc rượu có cấu trúc tứ diện đều và dạng thứ hai là chất lỏng trong suốt không màu. chua.
Thông thường, axit photphoric được dùng là dung dịch đặc, sánh, không màu, nồng độ 85%. Các tính chất vật lý khác của H 3 PO 4 như sau:
- Axit photphoric là axit ưa nước, dễ tan và tan vô hạn trong nước theo bất kỳ tỉ lệ nào.
- Nhiệt độ nóng chảy: 42.5 độ C
- Nhiệt độ phân hủy: 213 độ C.
- Mật độ: 1,87 g/cm 3
Nêu tính chất hóa học của axit photphoric?
phân ly đảo ngược
h 3 PO 4 Nó là một axit mạnh hay yếu? Axit photphoric là một axit ba có độ bền trung bình. Trong dung dịch nước, H 3 PO 4 phân ly thuận nghịch theo 3 bước cụ thể như sau:
Bước 1: h 3 PO 4 ↔ H+ + H 2 PO 4 – (phân ly chính)
Bước 2: h 2 PO 4 – H+ + HPO 4 2- (Phân ly thấp hơn)
Bước 3: HPO 4 2- ↔ H+ + PO 4 3- (Phân ly rất yếu)
Trong dung dịch axit photphoric có H . ion + , H 2 PO 4 – , HPO 4 2- , PO 4 3- và phân tử H 3 PO 4 không phân biệt. Mặc dù không phải là axit mạnh nhưng ở nồng độ 85%, chúng vẫn có thể gây kích ứng da nghiêm trọng khi tiếp xúc.
Axit photphoric có tất cả các tính chất của một axit
Axit photphoric có đầy đủ tính chất hóa học của một axit như sau:
- Làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ
- Phản ứng với oxit bazơ tạo sản phẩm muối và nước:
2 gia đình 3 PO 4 + 3Na 2 O → 2Na 3 PO 4 + 3 GIỜ 2 Ô
- Khi phản ứng với bazơ tạo ra muối và nước thì sản phẩm của các muối khác nhau tùy theo tốc độ phản ứng như muối axit, muối trung hòa hay hỗn hợp các muối đó.
Ví dụ:
h 3 PO 4 + KOH → KHỬ 2 PO 4 + BẠN BÈ 2 Ô
2KOH + H O 3 PO 4 → CZK 2 HPO 4 + 2 CĂN NHÀ 2 Ô
3KOH + H O 3 PO 4 → CZK 3 PO 4 + 3 GIỜ 2 Ô
- Phản ứng với kim loại đứng trước H 2 , sản phẩm tạo thành là muối và giải phóng H 2 .
Ví dụ:
2 gia đình 3 PO 4 + 3Mg → Mg 3 (PO .) 4 ) 2 + 3 GIỜ 2 ↑
- Phản ứng với muối tạo muối mới + axit mới.
Ví dụ:
h 3 PO 4 + 3AgNO 3 → 3HNO 3 + Ag 3 PO 4
- phản ứng nhiệt phân : Ở nhiệt độ 200-250°C và 400-500°C, axit photphoric bị oxi hóa khử khi xảy ra phản ứng nhiệt phân:
2 gia đình 3 PO 4 → BẠN BÈ 4 P 2 Ô 7 + BẠN BÈ 2 Ô ( nhiệt độ từ 200°C đến 250°C )
h 4 P 2 Ô 7 → 2HPO 3 + BẠN BÈ 2 Ô (nhiệt độ từ 400°C đến 500°C .) )
h 3 PO 4 Nó là chất điện li mạnh hay yếu?
câu trả lời: h 3 PO 4 là chất điện li yếu . Ta có phương trình điện li H 3 PO 4 như sau:
h 3 PO 4 h + + BẠN BÈ 2 PO 4 – k Đầu tiên = 7, 6,10 -3
h 2 PO 4 – + + HPO 4 2- k 2 = 6.2.10 -số 8
HPO 4 2- h + + PO 4 3- k 3 = 4.4.10 -13
⇒ bước 1 −> bước 2 −> bước 3.
Cách điều chế axit photphoric
điều chế HYD 3 PO 4 trong phòng thí nghiệm
Điều chế axit photphoric trong phòng thí nghiệm bằng HNO 3 ra khỏi gia đình 3 PO 4 làm như sau:
Dùng HNO 3 cô đặc để thực hiện quá trình oxi hóa photpho ở nhiệt độ cao:
P + 5HNO 3 → BẠN BÈ 3 PO 4 + 5KHÔNG 2 + BẠN BÈ 2 Ô
Xem thêm: ▶ Thêm Si vào bình chứa F2 sẽ tạo ra phản ứng gì & ứng dụng là gì
Điều chế axit photphoric trong công nghiệp
Trong công nghiệp, HỌ 3 PO 4 Nó chủ yếu được sản xuất bằng hai phương pháp: quy trình nhiệt khô và quy trình ướt như sau:
- quá trình nhiệt
Phương pháp quá nhiệt P 2 Ô 5 ra khỏi gia đình 3 PO 4 được thực hiện như sau:
Nguyên liệu sử dụng là Photpho và không khí, P được phun vào lò đốt cháy trong không khí ở nhiệt độ 1527 °C – 2726 °C để thu được điphotphat pentaoxit P 2 Ô 5.
Sau đó P 2 Ô 5 hòa tan trong dung dịch axit photphoric loãng. Các phản ứng xảy ra theo quy trình sau:
P → P 2 Ô 5 → BẠN BÈ 3 PO 4
Như sau:
4P + 5O 2 → 2P 2 Ô 5
P 2 Ô 5 + 3 GIỜ 2 O → 2H 3 PO 4
Phương pháp nhiệt thường tạo ra axit photphoric đậm đặc, tinh khiết hơn vì khi đốt trong lò điện, hầu hết các tạp chất đã được loại bỏ. Phương pháp này có nhược điểm là tiêu tốn nhiều năng lượng.
phương pháp ướt
Với phương pháp ướt, axit sunfuric được sử dụng để thực hiện phân hủy khoáng canxi photphat chủ yếu có trong quặng apatit tự nhiên.
Axit photphoric được sản xuất từ flurapatite Ca 3 (PO .) 4 ) 2 (đá phốt phát) bằng cách thêm axit sunfuric đậm đặc 93% vào một loạt các lò phản ứng có khuấy.
Florua được loại bỏ dưới dạng hợp chất không hòa tan dưới dạng Natri silicoflorua Na . 2 SiF 6 . Chúng có thể được cô đặc để tạo ra HO 3 PO 4 thương mại, chứa khoảng 62% P 2 Ô 5 với họ 3 PO 4 nồng độ 85%.
Tiếp tục loại bỏ nước tạo ra axit superphotphoric với P 2 Ô 5 nồng độ lớn hơn 70%, tương ứng với H 3 PO 4 tập trung 100%. Quá trình ướt tạo ra H 3 PO 4 và canxi sunfat CaSO 4 (thạch cao), và một số tạp chất khó tan khác.
CaSO 4 dưới dạng sản phẩm phụ được loại bỏ dưới dạng phosphogypsum với phương trình phản ứng diễn ra như sau:
Sự thay đổi 5 (PO .) 4 ) 3 X + 5HO 2 VÌ THẾ 4 → 5CaSO 4 + 3 GIỜ 3 PO 4 + HX
Sự thay đổi 3 (PO .) 4 ) 2 + 3 GIỜ 2 VÌ THẾ 4 rắn → 3CaSO 4 + 2 CĂN NHÀ 3 PO 4 ( nhiệt độ xúc tác )
Axit thu được bằng cách chiết xuất, mặc dù không tinh khiết, nhưng vẫn có thể sử dụng được mà không cần tinh chế thêm. Chúng thường được sử dụng để giúp sản xuất phân bón.
Ứng dụng của axit photphoric trong đời sống
Ứng dụng trong nông nghiệp
Khoảng 90% sản lượng axit photphoric của thế giới được sử dụng để sản xuất phân bón. Chúng chủ yếu được dùng để chuyển hóa thành ba loại muối photphat dùng trong sản xuất phân supe lân đơn và phân supe lân kép. Ví dụ: supe lân (TSP), diamonium hydrophosphate (DAP) và monoammonium dihydrogenphosphate (MAP), những loại phân bón này không chỉ được sử dụng để bón cho cây trồng mà còn được sử dụng để tạo thành phẩm trong thức ăn chăn nuôi. gia súc.
Bên cạnh đó, HỌ 3 PO 4 Nó cũng được sử dụng trong sản xuất thuốc trừ sâu ngày nay.
trong y tế
Axit photphoric là thành phần cấu trúc trong xương và răng, chúng tham gia vào nhiều quá trình trao đổi chất. Axit photphoric với nồng độ dưới 35% được sử dụng phổ biến trong nha khoa và chỉnh hình răng, đóng vai trò là dung dịch ăn mòn, giúp làm sạch và tạo nhám bề mặt răng nơi đặt khí cụ nha khoa hoặc vật liệu trám. Bên cạnh đó, loại axit này cũng thường được sử dụng trong các loại thuốc chống buồn nôn.
trong mỹ phẩm
h 3 PO 4 là một trong những thành phần được tìm thấy trong các sản phẩm tẩy rửa, thuốc nhuộm, nước hoa, cũng như một số sản phẩm trong nail, trang điểm, chăm sóc da, v.v… PH.
Ứng dụng công nghiệp
h 3 PO 4 ứng dụng công nghiệp cho nhiều mục đích như:
Đây là chất phụ gia trong đồ uống, mứt, thạch, phô mai hoặc tạo vị cho thực phẩm bằng cách kết hợp với Hfcs (được xử lý bằng enzym) để tạo thêm vị ngọt.
Ứng dụng trong chất tẩm gỗ làm chất chống cháy, chất chống ăn mòn cho kim loại, làm nguyên liệu trong sản xuất thủy tinh, gạch men, xử lý nước, xi mạ, sản xuất chất tẩy rửa.
Loại axit này giúp làm chậm sự phát triển của nấm mốc và vi khuẩn trong công thức đường nên được dùng làm chất bảo quản.
Axit photphoric cũng được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm từ sữa. Muối của axit photphoric giúp thay đổi độ đạm, độ pH từ đó nâng cao chất lượng sản phẩm..
Xem thêm: Hóa trị là gì? Quy tắc xác định hóa trị của các nguyên tố hóa học
Những Lưu Ý Quan Trọng Khi Sử Dụng Axit Phosphoric
Axit photphoric có vai trò vô cùng quan trọng trong công nghiệp và nông nghiệp. Tuy nhiên, axit photphoric là một loại axit rất độc, nếu sử dụng không đúng cách sẽ gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng như:
- Axit photphoric rất dễ bay hơi khi tiếp xúc trực tiếp với H 3 PO 4 sẽ gây ra các tình trạng như: bỏng mắt, bỏng giác mạc, suy hô hấp, kích ứng, cháy nổ,… Vì vậy, trong quá trình sử dụng axit photphoric, người dùng cần trang bị đầy đủ đồ bảo hộ, cũng như các thiết bị an toàn. kiến thức cần biết khi sử dụng axit này.
- h 3 PO 4 là một thành phần trong nước giải khát, là một trong những nguy cơ làm giảm mật độ xương. Vì vậy, bạn cần hạn chế tối đa việc sử dụng các loại nước ngọt đóng chai có chứa loại axit này.
- h 3 PO 4 Khi phản ứng ở nhiệt độ cao dễ gây nổ. Vì vậy, khi sử dụng xong, bạn cần đóng hũ cẩn thận, bảo quản nơi khô ráo, tránh ánh nắng trực tiếp.
- h 3 PO 4 Được sử dụng trong nhiều loại thực phẩm khác nhau, lượng photpho trong các loại thực phẩm này sẽ làm tăng nguy cơ mắc các bệnh như sỏi thận, đường tiết niệu,.. Lời khuyên là hạn chế tối đa việc sử dụng chúng để đảm bảo an toàn. sức khỏe và an toàn.
Qua bài viết này đã giúp bạn đọc hiểu được CHỦ ĐỀ 3 PO 4 là gì, cũng như trả lời câu hỏi HỌ 3 PO 4 là chất điện li mạnh hay yếu. Từ đó vận dụng tốt vào các bài tập liên quan.
