磷酸

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化學式:H3PO4

英文名:Orthophosphoric acid, Phosphoric (5) acid  

目錄

磷酸的性質

一 物理性質

純淨的磷酸是無色晶體,熔點42.3攝氏度,高沸點酸,易溶於水。

市售磷酸試劑是粘稠的、不揮發的濃溶液,磷酸含量83-98%。

二 化學性質

磷酸是三元中強酸,分步電離,不易揮發,不易分解,幾乎沒有氧化性。具有酸的通性

磷酸三步電離常數

(1)與鹼反應

NaOH+H3PO4=NaH2PO4+H2O

2NaOH+H3PO4=Na2HPO4+2H2O

3NaOH+H3PO4=Na3PO4+3H2O

(2)與某些鹽反應

NaBr+H3PO4(濃) =NaH2PO4+HBr↑

NaI+H3PO4(濃)= NaH2PO4+HI↑

原理:難揮發性酸制揮發性酸

(3)磷酸根離子具有很強的配合能力,能與許多金屬離子生成可溶性的配合物。如Fe3+與PO43-可以生成無色的可溶性的配合物[Fe(PO4)2]3-和[Fe(HPO4)2]-,利用這一性質,分析化學上常用PO43+掩蔽Fe3+離子。

(4)磷酸受強熱時脫水,依次生成焦磷酸、三磷酸和多聚的偏磷酸。三磷酸是鏈狀結構,多聚的偏磷酸是環狀結構。

磷酸脫水

磷酸鹽

磷酸鹽有三類:正鹽(含PO43-)、磷酸一氫鹽(含HPO42-)、磷酸二氫鹽(含H2PO4-)。三類鹽之間的轉化關係為

1、溶解性規律

正鹽和一氫鹽:除鉀、鈉、銨等少數鹽外,其餘都難溶於水,但能溶於強酸。

二氫鹽:都易溶於水。

2、相互轉化

a) 往澄清石灰水中逐滴滴加H3PO4,邊滴邊振蕩。

現象:開始有白色沉澱生成,而後逐漸溶解。

反應方程式:

3Ca(OH)2+2H3PO4=Ca3(PO4)2↓+6H2O

Ca3(PO4)2+H3PO4=3CaHPO4

CaHPO4+H3PO4=Ca(H2PO4)2

b) 往磷酸溶液中逐滴滴加澄清石灰水,邊滴加振蕩。

現象:開始無現象,當澄清石灰水滴到一定量時,有白色沉澱生成。

反應方程式:

Ca(OH)2+2H3PO4=Ca(H2PO4)2+2H2O

Ca(H2PO4)2+Ca(OH)2=2CaHPO4↓

2CaHPO4+Ca(OH)2=Ca3(PO4)2+2H2O

3、離子共存的問題

(1)H2PO4-、HPO42-、PO43-與H+不能共存

(2)H2PO4-、HPO42-與OH-不能共存

(3)H2PO4-與PO43-不能共存

H2PO4-+PO43-=2HPO42-

(4)H2PO4-與HPO42-、HPO42-與PO43-可共存  

磷酸的工業製法

工業上常用濃硫酸磷酸鈣反應製取磷酸,濾去微溶於水的硫酸鈣沉澱,所得濾液就是磷酸溶液。

PO43-的檢驗 若在待測液中滴加AgNO3溶液,有黃色沉澱生成,再滴入稀HNO3,黃色沉澱溶解,則可證明原溶液中含有PO43-。

若待測液呈酸性,則應先在待測液中滴氨水至中性,再滴加AgNO3溶液和稀HNO3。  

健康危害

蒸氣或霧對眼、鼻、喉有刺激性。口服液體可引起噁心嘔吐腹痛、血便或體克。皮膚或眼接觸可致灼傷。慢性影響:鼻粘膜萎縮鼻中隔穿孔。長期反覆皮膚接觸,可引起皮膚刺激。  

用途

工業磷酸

分子式:H3PO4

分子量:98

酸性:中強酸

規 格:工業用(85%、80%、75%):符合GB2091-2003;客戶要求

包 裝:20L塑桶;200L塑桶;客戶要求

用 途:金屬表面處理劑,磷酸鹽原料製品,有機反應催化劑,耐火材料添加劑,活性碳處理劑等

技術要求

1. 外觀:無色透明或略帶淺黃色、稠狀液體

2. 工業磷酸應符合下表要求(GB2091-2003)

項目 指標

85% 75%

優等品 一等品 合格品 優等品 一等品 合格品

色度/黑曾 ≤ 20 30 40 20 30 40

磷酸(H3PO4)質量分數,% ≥ 85.0 85.0 85.0 75.0 75.0 75.0

氯化物(Cl)質量分數,% ≤ 0.0005 0.0005 0.0005 0.0005 0.0005 0.0005

硫酸鹽(SO4)質量分數,% ≤ 0.003 0.005 0.01 0.003 0.005 0.01

鐵(Fe)質量分數,% ≤ 0.002 0.002 0.005 0.002 0.002 0.005

砷(As)質量分數,% ≤ 0.0001 0.005 0.01 0.0001 0.005 0.01

重金屬(以Pb計) 質量分數,% ≤ 0.001 0.001 0.05 0.001 0.001 0.05

食品添加劑磷酸

分子式:H3PO4

分子量:98

規 格:食品添加劑(85%、80%、75%):符合GB3149-92;客戶要求

包 裝:20L塑桶;200L塑桶;客戶要求

用 途:用作食品飲料中的澄清劑,酸味劑,酵母的營養劑,製備食品級磷酸鹽

技術要求

1. 外觀:無色透明或略帶淺色稠狀液體

2. 食品添加劑磷酸應符合下表要求(GB3149-92)

項目 指標

色度/黑曾 ≤ 20.0

磷酸(H3PO4)含量,% ≥ 85.0

砷(As)含量,% ≤ 0.0001

氟化物(以F計)含量,% ≤ 0.001

重金屬(以Pb計)含量,% ≤ 0.001

氯化物(以Cl計)含量,% ≤ 0.0005

硫酸鹽(以SO4計)含量,% ≤ 0.005

易氧化物(以H3PO3計)含量,% ≤ 0.012

CAS No.: 7664-38-2

EINECS 登錄號:231-633-2

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