Головна Головна -> Реферати українською -> Хімія -> Фосфатна кислота та її солі

Фосфатна кислота та її солі

Назва:
Фосфатна кислота та її солі
Тип:
Реферат
Мова:
Українська
Розмiр:
32,59 KB
Завантажень:
328
Оцінка:
 
поточна оцінка 4.3


Скачати цю роботу безкоштовно
Пролистати роботу: 1  2 
Оксид фосфору (V) P4O10, взаємодіючи з водою, утворює триметафосфатну кислоту H3(PO3)3 (спрощено її формулу часто пишуть HPO3); остання при кип'ятінні з надлишком води утворює фосфатну кислоту H3PO4; при нагріванні H3PO4 утворюється дифосфатна кислота H4P2O7:

3P4O10 + 6H2O = 4H3(PO3) 3

H3(PO3) 3 + 3H20 = 3H3PO4

2H3PO4 = H4P2O7 + H2O

Найбільше практичне значення має фосфатна кислота, тому що її солі - фосфати - використовуються в якості добрив.

Фосфатна кислота - біла кристалічна речовина. З водою мішається в будь-яких співвідношеннях. На відміну від азотної кислоти не є окислювачем і не розпадається при нагріванні, що пояснюється найбільшою стійкістю ступеня окислювання +5 із усіх можливих для фосфору. До складу фосфатної кислоти входять три атоми гідрогену, чотири атоми оксигену й одного фосфору - H3PO4.

Форма молекули фосфатної кислоти

У промисловості фосфатна кислота утворюється двома способами: екстракційним і термічним.

У першому способі здрібнений фосфат кальцію опрацьовують сульфатною кислотою:

Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 = 2H3PO4 + 3CaSO4

CaSO4 випадає у виді осаду, а кислота залишається в розчині. Разом із кислотою в розчин переходять багато домішків - сульфати заліза, алюмінію й ін. Така кислота йде на виробництво добрив.

У другому способі спочатку одержують фосфор (відновленням природного фосфору в електропічі). Потім його окисляють до оксиду P4O10, а останній сполучають з водою й одержують чисту кислоту (масова частка 80%).

Хімічні властивості фосфатної кислоти. Фосфатна кислота активна речовина. Реагує з багатьма речовинами.

Тому що фосфатна кислота багатооосновна, її дисоціація протікає ступінчато. Головним чином по першій ступіні, в меншії по другий і лише в незначній мірі - по третій. Тому у водяному розчині фосфатної кислоти поряд із молекулами H3PO4 є іони (у кількостях , що послідовно зменшуються ,) H2PO4ˉ, HPO4²ˉ и PO4³ˉ:

H3PO4  Н+ + H2PO4ֿ (перша ступінь)

H2PO4ˉ  Н+ + HPO4²ˉ (друга ступінь)

HPO4²ˉ  Н+ + PO4³ˉ (третя ступінь)

1. Взаємодія з металами:

6Na + 2H3PO4 = 2Na3PO4 + 3H2 

2. Взаємодія з оксидами:

3CaO + 2H3PO4 = Ca3(PO4)2 ↓ + 3H2O

3. Взаємодія з основами:

H3PO4 + 3KOH = K3PO4 + 3H2O

3Н+ + PO4³ˉ+ 3K++3OHˉ = 3K+ + PO4³ˉ + 3H2O

3Н++3OHˉ = 3H2O

4. Взаємодія із солями:

2H3PO4 + 3Na2CO3 = 2Na3PO4 + 3CO2↑ + 3H2O

5. Фосфатна кислота витискує більш сильну кислоту з розчину:

3Ca(NO3)2 + 2H3PO4 = Ca3(PO4)2↓ + 6HNO3

Ca²+ + 6NO3ˉ + 2H3PO4 = Ca3(PO4)2↓ + 6Н+ + 6NO3ˉ

Ca²+ + 2H3PO4 = Ca3(PO4)2↓+ 6Н+

7. Специфічна властивість:

H3PO4 + 3AgNO3 = Ag3PO4↓ + 3HNO3

3Н++ PO4³ˉ+ 3Ag++ 3NO3ˉ = Ag3PO4↓ + 3Н++ 3NO3ˉ

PO4³ˉ+ 3Ag+ = Ag3PO4↓

Солі фосфатної кислоти. У молекулі фосфатної кислоти атоми гідрогену сполучені з атомами оксигену:

H ─ O

H ─ O ─ P = O

H ─ O

У водяному розчині фосфатної кислота піддається ступінчатій дисоціації. Будучи трьохосновною кислотою, вона утворює солі - фосфати - трьох видів:

1. Фосфати - заміщені всі атоми гідрогену у фосфатній кислоті, наприклад, K3PO4 - фосфат калію, (NH4)3PO4 - фосфат амонію;

2. Гідрофосфати - заміщені два атоми гідрогену кислоти, наприклад, K2HPO4 - гідрофосфат калію, (NH4)2HPO4 - гідрофосфат амонію;

3. Дігідрофосфати - заміщений один атом гідрогену кислоти, наприклад, KH2PO4 - дігідрофосфат калію, NH4H2PO4 - дігідрофосфат амонію.

Всі фосфати лужних металів і амонію розчинні у воді. З кальцієвих солей фосфатної кислоти розчиняється у воді лише дігідрофосфат кальцію Ca3(PO4)2. Гідрофосфат кальцію CaHPO4 і фосфат кальцію Ca3(PO4)2 розчинних в органічних кислотах (органічні кислоти містяться в підзолистих і торф'яних ґрунтах).

Фосфатні добрива. Фосфор, так само як і азот, є важливим елементом для забезпечення росту і життєдіяльності рослин. Рослини витягають фосфор з ґрунту, тому його запаси необхідно заповнювати, періодично додаючи фосфатні добрива. Фосфатні добрива роблять з фосфату кальцію, що входить до складу природних фосфоритів і фторапатитів.

Фосфатні добрива - це кальцієвої й амонійної солі фосфатної кислоти. Вони складають половину усіх вироблених мінеральних добрив. Найбільше поширеними фосфатними добривами є такі.

Фосфоритне борошно, одержувана при тонкому розмелі фосфоритів. Тому що вона містить малорозчинну сіль Ca3(PO4)2, то засвоюється рослинами може тільки на кислих ґрунтах - підзолистих і торф'яних. Засвоєнню благоприємствує тонкощі помолу, а також внесення її до ґрунту разом з кислими добривами, наприклад із (NH4)2SO4.

Простий суперфосфат, одержуваний опрацюванням апатитів і фосфоритів сульфатною кислотою. Мета опрацювання - одержати розчинну сіль, добре засвоювану рослинами у будь-якому ґрунті:

Ca3(PO4)3 + 2H2SO4 = Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4

Завантажити цю роботу безкоштовно
Пролистати роботу: 1  2 



Реферат на тему: Фосфатна кислота та її солі

BR.com.ua © 1999-2017 | Реклама на сайті | Умови використання | Зворотній зв'язок