РАЗДЕЛ II. НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

9. Неметаллические элементы и их соединения. Неметаллы

9.4. Элементы VA группы

9.4.11. Ортофосфатная кислота

Ортофосфатная кислота Н₃РO₄ - это белое твердое вещество, температура плавления - +42 °С, имеет неограниченную растворимость в воде. Это вещество молекулярного строения, неядовитая. Графическая формула:

Известны также метафосфатна НРО₃ и пірофосфатна Н₄Р₂О₇ кислоты.

Добыча ортофосфатной кислоты

В лаборатории:

В промышленности ортофоефатну кислоту Н₃РO₄ получают:

• пиролитические (электролитическим) способом - сначала добывают фосфор, потом его сжигают и полученный фосфор (V) оксид растворяют в воде:

• гідролітичним способом - фосфориты или апатиты обрабатывают серной кислотой:

Чистую кислоту добывают так:

Химические свойства ортофосфатной кислоты

Ортофосфатная кислота - это трьохосновна кислота средней силы, диссоциирует ступенчато:

I степень:

II степень:

III степень:

Легче всего проходит диссоциация по первой ступенью, а поэтому в растворе ортофосфатной кислоты является наиболее ионов Н⁺ и Н₂РО₄^-.

1. Ортофосфатная кислота имеет общие свойства кислот. Реагирует:

• с основами, образуя различные типы солей в зависимости от мольного соотношения кислоты и щелочи:

• с металлами, которые размещаются в витискувальному ряду левее водорода:

Реакции активно начинаются и прекращаются, потому что образуются нерастворимые фосфаты, которые покрывают поверхность металла (пассивируют). Чтобы реакция прошла до конца, берут избыток кислоты; тогда образуются растворимые в воде кислые соли:

• с солями слабых кислот:

• с основными и амфотерными оксидами:

• с солями при условии образования осадка:

Образуется желтый осадок аргентум ортофосфату - это качественная реакция на фосфат-ион РО₄^3-.

Ортофосфатная кислота реагирует с раствором аммиака, образуя соли трех типов:

Ортофосфатная кислота взаимодействует со своими средними солями, превращая их в кислые соли:

2. Специфические свойства ортофосфатной кислоты. Во время нагревания ортофосфатная кислота постепенно превращается в дифосфатну Н₄Р₂O₇ и метафосфатну НРO₃ кислоты:

Применение ортофосфатной кислоты

Ортофосфатну кислоту используют для добычи фосфатных минеральных удобрений.

В пищевой промышленности ортофосфатну кислоту применяют как добавку к безалкогольным напиткам (регулятор кислотности, пищевой стабилизатор Е338¹).

Она идет на производство синтетических моющих средств (триполифосфата натрия Na₅P₃O₁₀, Е451²).

Ее используют для очистки поверхностей металлов от ржавчины, создания защитного покрытия (во избежание коррозии).

__________________________________________________________

¹ Применение запрещено во многих цивилизованных странах. Следует помнить, что в словосочетании пищевой стабилизатор слово «пищевой» не означает, что он является съедобным, безвредным и его можно употреблять в пищу. Применение таких веществ не является необходимым, а продиктовано потребностью производителей в максимальном удлинении сроков хранения продуктов. Биологическая ценность таких «пищевых» продуктов, как минимум, спорной, а вред для здоровья людей, которые их употребляют, - бесспорна.

² Также вредное вещество.