1. Оксид фосфору (V). Ортофосфорна кислота та її солі. Мінеральні добрива.
2. Оксид фосфору (V) - фосфорний ангідрид
Фізичні властивості: Оксид фосфору (V)
Р2О5 - білий гігроскопічний порошок
(Поглинає воду), слід зберігати в
щільно закритому посуді.
Отримання: Виходить при горінні
фосфору в надлишку повітря або
кисню
4P + 5O2 = 2P2O5
Застосування: Оксид фосфору (V) дуже
енергійно сполучається з водою, а також
забирає воду від інших з'єднань.
Застосовується як осушувач газів і
рідин.
3. Хімічні властивості:
це кислотний оксид, взаємодіє, подібно
іншим кислотних оксидів з водою, основними
оксидами і підставами.
Фосфорний ангідрид особливим чином
взаємодіє з водою, взаємодіючи з
водою при звичайних умовах (без нагрівання),
утворює в першу чергу метафосфорную
кислоту НРО3:
P2O5 + H2O = HPO3
при нагріванні утворюється ортофосфорна
кислота H3PO4:
P2O5 + 3H2O = 2H3PO4 (t˚C)
При нагріванні H3PO4 можна отримати
пірофосфорна кислоту H4P2O7:
2H3PO4 = H2O + H4P2O7 (t˚C)
4. Ортофосфорная кислота
Найбільше практичне значення має ортофосфорна кислота Н3РO4.
Будова молекули: У молекулі фосфорної кислоти атоми водню
з'єднані з атомами кисню:
Фізичні властивості: Фосфорна кислота являє собою безбарвне,
гігроскопічна тверда речовина, добре розчинна у воді.
отримання:
1) Взаємодія оксиду фосфору (V) з водою при
нагріванні:
P2O5 + 3H2O = 2H3PO4 (t˚C)
2) Взаємодія природного солі - ортофосфата кальцію з сірчаною
кислотою при нагріванні:
Сa3 (PO4) 2 + 3H2SO4 = 3CaSO4 + 2H3PO4 (t˚C)
3) При взаємодії фосфору з концентрованою азотною
кислотою
3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO
5. Хімічні властивості:
Властивості, загальні з іншими кислотами
1. Водний розчин кислоти змінює забарвлення
індикаторів на червоний:
Ортофосфорна кислота дисоціює ступінчасто:
H3PO4 ↔ H + + H2PO4- (дигідроортофосфат-іон)
H2PO4- ↔ H + + HPO42- (гідроортофосфат-іон)
HPO42- ↔ H + + PO43- (ортофосфат-іон)
2. Взаємодіє з металами в ряду активності
до (Н2):
метал + H3PO4 = сіль + Н2 ↑
3. Взаємодіє з основними оксидами:
оксид металу + H3PO4 = сіль + Н2О
6. Властивості, загальні з іншими кислотами
4. Взаємодіє з підставами Ме (ОН) n:
підставу + H3PO4 = сіль + Н2О
якщо кислота в надлишку, то утворюється кисла
сіль:
H3PO4 (хат) + NaOH = NaH2PO4 + H2O або
H3PO4 (хат) + 2NaOH = Na2HPO4 + 2H2O
5. Реагує з аміаком (по донорноакцепторному механізму), якщо в надлишку кислота,
утворюються кислі солі:
H3PO4 + NH3 = NH3H2PO4
H3PO4 + 2NH3 = (NH3) 2HPO4
H3PO4 + 3NH3 = (NH3) 3PO4
6. Реагує з солями слабких кислот:
2H3PO4 + 3Na2CO3 = 2Na3PO4 + 3H2O + 3CO2 ↑
7. Специфічні властивості
1. При нагріванні ортофосфорна кислота
поступово перетворюється в метафосфорную
кислоту:
2H3PO4 (t˚C) → H2O + H4P2O7
H4P2O7 (t˚C) → H2O + 2HPO3
2. Якісна реакція на PO43- - фосфат іон.
Відмінною реакцією ортофосфорної кислоти
від інших фосфорних кислот є реакція з
нітратом срібла - утворюється жовтий осад:
Н3РО4 + 3AgNO3 = Ag3PO4 ↓ + 3HNO3
3. Відіграє велику роль в життєдіяльності
тварин і рослин. Її залишки входять до складу
АТФ. При розкладанні АТФ виділяється велика
кількість енергії, що дуже важливо для живих
організмів.
8. Застосування:
В основному для виробництва
мінеральних добрив.
А також, використовується при пайку, для
очищення від іржі металевих
поверхонь. Також застосовується в
складі фреонів, в промислових
морозильних установках як сполучна
речовина. Ортофосфатна кислота
зареєстрована в якості харчової
добавки E338. застосовується як
регулятор кислотності в газованих
напоях.
10. ЗАВДАННЯ ДЛЯ ЗАКРІПЛЕННЯ
№1. Складіть рівняння реакцій оксиду фосфору (V) з
1. Na2O
2. NaOH
3. H2O при нагріванні
4. H2O без нагрівання
Для 2 реакції запишіть повне і коротке іонне рівняння.
№2. Складіть молекулярні та іонні рівняння реакцій ортофосфорної
кислоти з:
1. калієм
2. оксидом калію
3. гідроксидом калію
4. сульфитом калію
№3. Здійсніть перетворення за схемою:
Сa3 (PO4) 2 -> P -> PH3 -> P2O5 -> H3PO4 -> Ca3 (PO4) 2
Назвіть речовини
№4. Обчисліть
(В%), яке з фосфорних добрив: подвійний суперфосфат
або преципитат багатшими фосфором? Хімічні формули добрив
знайдіть в схемі самостійно.
