Pagrindinis skirtumas – fosforas ir fosforo rūgštis
Fosforas ir fosforo rūgštis yra dvi rūgščių formos, kuriose yra cheminis elementas fosforas (P). Dviejų molekulių cheminės struktūros yra beveik panašios, tačiau cheminės ir fizinės savybės skiriasi viena nuo kitos. Pagrindinis skirtumas tarp fosforo ir fosforo rūgšties yra tas, kad fosforo rūgštis (IUPAC pavadinimas: fosfono rūgštis) yra diprotinė, o fosforo rūgštis (IUPAC pavadinimas: trihidroksidooksidofosforas) yra triprotinė.
Kas yra fosforo rūgštis?
Fosforo rūgštis yra rūgštis, kurioje yra fosforo, o cheminė formulė yra H3PO3Fosforo rūgšties IUPAC pavadinimas yra fosfono rūgštis. Nors šioje cheminėje struktūroje yra trys vandenilio atomai, tai yra diprotinė rūgštis. Diprotinė rūgštis yra rūgštis, galinti išleisti du vandenilio jonus (protonus) į vandeninę terpę. Fosforo rūgštis dar vadinama ortofosforo rūgštimi.
Fosforo rūgšties molinė masė yra 81,99 g/mol. Kambario temperatūroje tai yra b alta kieta medžiaga, kuri tirpsta (susiurbia vandenį iš oro ir ištirpsta). Fosforo rūgšties lydymosi temperatūra yra 73,6 ◦ C, o virimo temperatūra yra 200 ◦ C. Esant aukštesnei nei virimo temperatūrai, junginiai linkę irti. Atsižvelgiant į fosforo rūgšties cheminę struktūrą, jos centrinis atomas yra fosforo atomas, sujungtas su dviem –OH grupėmis, ir vienas deguonies atomas, sujungtas dviguba jungtimi, ir vandenilio atomas, sujungtas per vieną ryšį. Ši struktūra žinoma kaip pseudotetraedrinė struktūra.
01 pav.: fosforo rūgšties cheminė struktūra
Fosforo rūgštis gaunama hidrolizuojant rūgšties anhidridą; P4O6.
P4O6 + 6 H2O → 4 H 3PO3
Tačiau pramoninio masto gamyboje fosforo chloridas (PCl3) yra hidrolizuojamas garais.
PCl3 + 3 H2O → H3PO 3 + 3 HCl
Fosforo rūgštis naudojama kaip reduktorius cheminėje analizėje. Ši rūgštis lengvai virsta fosforo rūgštimi, kai kaitinama iki maždaug 180 ◦C. fosforo rūgšties susidarančios druskos yra žinomos kaip fosfitai. Labiausiai paplitęs fosforo rūgšties panaudojimas yra tas; jis naudojamas pagrindinio švino fosfito (PVC stabilizatoriaus) gamyboje.
Kas yra fosforo rūgštis?
Fosforo rūgštis yra fosforo turinti rūgštis, kurios cheminė formulė H3PO4. Šio junginio IUPAC pavadinimas yra trihidroksidooksidofosforas. Tai triprotinė rūgštis, nes vandeninėje terpėje gali išleisti tris protonus (vandenilio jonus).
Fosforo rūgšties molinė masė yra 97,99 g/mol. Fosforo rūgštis yra b alta kieta medžiaga, kuri yra tirpi, arba kaip sirupo pavidalo skystis, turintis didelį klampumą. Tačiau šis junginys bekvapis. Šio junginio lydymosi temperatūra yra 42,35◦C, o virimo temperatūra 213◦C, tačiau esant aukštai temperatūrai, jis suyra.
02 pav.: fosforo rūgšties cheminė struktūra
Fosforo rūgštis gaminama dviem pagrindiniais būdais; šlapias procesas ir terminis procesas. Drėgnas procesas apima fosforo rūgšties gamybą iš fluorapatito. Ji žinoma kaip fosfatinė uoliena, o cheminė sudėtis yra 3Ca3(PO4)2CaF 2 Ši fosfatinė uoliena smulkiai sumalama, kad padidintų paviršiaus plotą, ir reaguoja su koncentruota sieros rūgštimi, kuri sudaro fosforo rūgštį ir gipsą (CaSO42H2O) kaip produktai.
Ca5(PO4)3F + 5H 2SO4 + 10H2O → 3H3PO 4+ 5CaSO4·2H2O + HF
Šiluminis fosforo rūgšties gamybos procesas apima elementinio fosforo deginimą, kad būtų gauta labai gryna fosforo rūgštis. Deginant elementiniam fosforui gaunamas fosforo pentoksidas (P2O5). Tada šis junginys hidratuojamas, kad susidarytų fosforo rūgštis.
P4 + 5O2→ 2P2O5
P2O5 + 3H2O → 2H 3PO4
Daugiausia fosforo rūgšties panaudojimo sritis yra trąšų gamyba. Fosforo rūgštis naudojama trijų rūšių fosforo trąšoms gaminti; trigubas superfosfatas, diamonio vandenilio fosfatas ir monoamonio divandenilio fosfatas.
Kokie yra fosforo ir fosforo rūgšties panašumai?
- Ir fosforas, ir fosforo rūgštis yra rūgštys, kuriose yra fosforo.
- Tiek fosforas, tiek fosforo rūgštis gali išskirti protonus, kai yra vandeniniuose tirpaluose.
Koks skirtumas tarp fosforo ir fosforo rūgšties?
Fosforas prieš fosforo rūgštį |
|
Fosforo rūgštis yra rūgštis, kurioje yra fosforo, o cheminė formulė yra H3PO3. | Fosforo rūgštis yra fosforo turinti rūgštis, kurios cheminė formulė H3PO4. |
Protonai | |
Fosforo rūgštis yra diprotinė | Fosforo rūgštis yra triprotinė |
Molinė masė | |
Fosforo rūgšties molinė masė yra 81,99 g/mol. | Fosforo rūgšties molinė masė yra 97,99 g/mol. |
IUPAC pavadinimas | |
IUPAC fosforo rūgšties pavadinimas yra fosfono rūgštis. | IUPAC fosforo rūgšties pavadinimas yra trihidroksidooksidofosforas. |
Lydymosi taškas | |
Fosforo rūgšties lydymosi temperatūra yra 73,6 °C, o virimo temperatūra yra 200 °C. | Šio junginio lydymosi temperatūra yra 42,35◦C, o virimo temperatūra 213◦C, tačiau esant aukštai temperatūrai, jis suyra. |
Gamyba | |
Fosforo rūgštis gaunama hidrolizuojant rūgšties anhidridą; P4O6 arba fosforo chloridu (PCl3) yra hidrolizė garais | Fosforo rūgštis gaminama drėgnuoju arba terminiu būdu. |
Santrauka – fosforas prieš fosforo rūgštį
Fosforo rūgštis ir fosforo rūgštis yra fosforo turinčios rūgštys, kurios yra plačiai naudojamos pramonėje, pavyzdžiui, trąšų gamyboje. Fosforo ir fosforo rūgšties skirtumas yra tas, kad fosforo rūgštis yra diprotinė, o fosforo rūgštis yra triprotinė.