Acid fosforic (H3PO3), proprietăți, riscuri și utilizări

acid fosforos, denumit și acid ortofosforos, este un compus chimic cu formula H₃PO₃. Este unul dintre mai mulți acizi oxigenați ai fosforului și structura sa este prezentată în Figura 1 (EMBL-EBI, 2015).

Având formula de compus, ea poate fi rescrisă ca HPO (OH)_2. Această specie există în echilibru cu un tautomer P (OH) mai mic,₃ (Figura 2).

Recomandările IUPAC din 2005 sunt că acesta din urmă se numește acid fosforos, în timp ce forma dihidroxi se numește acid fosfonic. Numai compușii de fosfor redus sunt sculptate cu un "urs" care se termină.

Acidul fosforos este un acid diprotic, ceea ce înseamnă că are doar capacitatea de a produce doi protoni. Acest lucru se datorează faptului că tautomerul major este H₃PO₃. 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 avantajul stabilizării prin rezonanță. Acest lucru face eliminarea celui de-al treilea proton mult mai dificil (De ce acidul fosforos este diprotic și nu triprotic ?, 2016).

Acid fosforic (H₃PO₃) formează săruri numite fosfite, care sunt utilizate ca agenți reducători (Britannica, 1998). Se prepară prin dizolvarea hexoxidului tetrosforic (P.₄O₆) conform ecuației:

P₄O₆ + 6 H₂O → 4 HPO (OH)₂

Acid fosforic pur, H₃PO₃, este cel mai bine preparat prin hidroliza triclorurii de fosfor, PCI₃.

pcl₃ + 3H₂O → HPO (OH)₂ + 3HCI

Soluția rezultată este încălzită pentru a elimina HCI, iar apa rămasă se evaporă până când apare ₃PO₃ incolor cristalin când este răcit. Acidul poate fi de asemenea obținut prin acțiunea apei pe PBr₃ sau PI₃ (Zumdahl, 2018).

index

• 1 Proprietăți fizice și chimice
• 2 Reactivitate și pericole
  • 2.1 Reactivitate
  • 2.2 Pericole
  • 2.3 Acțiuni în caz de avarie
• 3 Utilizări
• 4 Referințe

Proprietăți fizice și chimice

Acidul fosforos sunt cristale tetraedrice higroscopice, albe sau galbene, cu aromă de usturoi (Centrul Național pentru Biotehnologii Informaționale, 2017).

H₃PO₃ 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, fiind capabil să dizolve 310 grame la 100 ml din acest solvent. De asemenea, este solubil în etanol.

În plus, este un acid puternic cu un pKa cuprins între 1,3 și 1,6 (Societatea Regală de Chimie, 2015).

Încălzirea acidului fosforos la aproximativ 200 ° C face ca acesta să fie disproporționat în acid fosforic și fosfină (PH₃). Fosfină, un gaz care în mod normal se aprinde spontan în aer.

4H₃PO₃ + căldură → PH₃ + 3H₃PO₄

Reactivitate și pericole

reactivitate

• Acidul fosforos nu este un compus stabil.
• Absorbste oxigenul din aer pentru a forma acid fosforic.
• Formează depuneri galbene în soluție apoasă care sunt spontan inflamabile la uscare.
• Reacționează exotermic cu baze chimice (de exemplu: amine și hidroxizi anorganici) pentru a forma săruri.
• Aceste reacții pot genera cantități periculoase de căldură în spații mici.
• Dizolvarea în apă sau diluarea unei soluții concentrate cu apă suplimentară poate genera căldură semnificativă.
• Reacționează în prezența umezelii cu metale active, inclusiv metale structurale, cum ar fi aluminiu și fier, pentru a elibera hidrogenul, un gaz inflamabil.
• Puteți începe polimerizarea anumitor alchene. Reacționează cu compuși de cianură pentru a elibera gaz acid cianhidric.
• Poate genera gaze inflamabile și / sau toxice în contact cu ditiocarbamații, izocianații, mercaptanii, nitrurile, nitrilii, sulfurile și agenții reducători puternici.
• Reacțiile suplimentare generatoare de gaz se produc cu sulfiți, nitriți, tiosulfați (pentru a da H2S și SO3), ditioniți (pentru a da SO2) și carbonați (pentru a da CO2) (acid fosfuros, 2016).

pericole

• Compusul este corosiv pentru ochi și piele.
• Contactul cu ochii poate duce la deteriorarea corneei sau la orbire.
• Contactul cu pielea poate provoca inflamații și blistere.
• Inhalarea prafului va produce iritații ale tractului gastro-intestinal sau respirator, caracterizată prin arsuri, strănut și tuse.
• Excesul de expunere severă poate provoca afecțiuni pulmonare, asfixie, pierderea conștiinței sau deces (Fișă tehnică de securitate pentru acid fosforos, 2013).

Acțiune în caz de avarie

• Asigurați-vă că personalul medical este conștient de materialele implicate și să ia măsuri de precauție pentru a se proteja.
• Victima ar trebui să fie mutată într-un loc răcoros și să apeleze la serviciul medical de urgență.
• Ar trebui să se acorde respirație artificială dacă victima nu respira.
• Metoda gură-la-gură nu trebuie utilizată dacă victima a ingerat sau a inhalat substanța.
• Respirația artificială se realizează cu ajutorul unei măști de buzunar echipate cu o supapă unidirecțională sau cu alt dispozitiv medical adecvat pentru respirație.
• Oxigenul trebuie administrat dacă respirația este dificilă.
• Îmbrăcămintea și încălțămintea contaminată trebuie îndepărtate și izolate.
• În cazul contactului cu substanța, spălați imediat pielea sau ochii cu apă curentă timp de cel puțin 20 de minute.
• Pentru mai puțin contact cu pielea, ar trebui să evitați răspândirea materialului pe pielea neafectată.
• Țineți victima liniștită și fierbinte.
• Efectele expunerii (inhalarea, ingestia sau contactul cu pielea) asupra substanței pot fi întârziate.

aplicații

Cea mai importantă utilizare a acidului fosforos este producția de fosfit care se utilizează în tratarea apei. Acidul fosforic este, de asemenea, utilizat pentru a prepara săruri de fosfit, cum ar fi fosfitul de potasiu.

Fosfiții s-au dovedit eficienți în combaterea unei varietăți de boli în plante.

În special, tratamentul prin injectare de trunchi sau foliar care conține săruri ale acidului fosforos este indicat ca răspuns la infecțiile cu patogeni vegetali, phytophthora și pythium (produc descompunerea rădăcinii).

Acidul fosforos și fosfitul sunt utilizați ca agenți reducători în analizele chimice. O nouă sinteză convenabilă și scalabilă a acizilor fenilacetici, prin reducerea cu iodură a acizilor mandelici, se bazează pe generarea in situ a acidului iodhidric din iodura de sodiu catalitică. Pentru aceasta, acidul fosforic este utilizat ca reductor stoichiometric (Jacqueline E. Milne, 2011).

Se utilizează ca ingredient pentru producerea aditivilor utilizați în industria de clorură de polivinil (acid fosforic (CAS RN 10294-56-1), 2017). De asemenea, esterii de acid fosforos sunt utilizați în diferite reacții de sinteză organică (Blazewska, 2009).

referințe

1. Blazewska, K. (2009). Știința sintezei: Metode Houben-Weyl de transformări moleculare Vol 42. New York: Thieme.
2. (1998, 20 iulie). Acid fosforic (H3PO3). Adus de la Encyclopædia Britannica: britannica.com.
3. EMBL-EBI. (2015, 20 iulie). acid fosfonic. Adus de la ebi.ac.uk: ebi.ac.uk.
4. Jacqueline E. Milne, T. S. (2011). Reducerea catalizată cu iodură: Dezvoltarea unei sinteze a acizilor fenilacetic. Org. Chem., 76, 9519-9524. organic-chemistry.org.
5. Fis¸a˘ Tehnica˘ de Securitate În conformitate cu Directiva EC 91/155 / EEC (2013, 21 mai). Adus de la sciencelab: sciencelab.com.
6. Centrul National de Informare Biotehnologica. (2017, 11 martie). Baze de date compuse PubChem; CID = 107909. Adus de la PubChem: ncbi.nlm.nih.gov.
7. Acid fosforos (CAS RN 10294-56-1). (2017, 15 martie). Adus de la gov.uk/trade-tariff:gov.uk.
8. ACID FOSFOR. (2016). Adus de la cameochemicals: cameochemicals.noaa.gov.
9. Societatea Regală de Chimie. (2015). ACID FOSFOR. Recuperat de la chemspider: chemspider.com.
10. De ce acidul fosforos este diprotic și nu este triprotic? (2016, 11 martie). Adus de la chemistry.stackexchange.
11. Zumdahl, S. S. (2018, 15 august). Oxyacid. Recuperat de la britannica.com.