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L'ion phosphate est la base conjuguée de l'hydrogénophosphate.
Les phosphates dérivés de l'acide orthophosphorique sont appelés orthophosphates.
Les phosphates les plus courants sont le dihydrogénophosphate de calcium [Ca(H₂PO₄)₄], ou superphosphate simple, et l'hydrogénophosphate de diammonique (NH₄)₂HPO₄, ou DAP.
CAS : 14265-44-2
MF : O4P-3
MW : 94,97
EINECS : 604-302-9
Synonymes
BETZ 0264 ; PHOSPHATE DE SODIUM MONOHYDRATÉ ; PHOSPHATE DE SODIUM MONOBASIQUE HYDRATÉ ; PHOSPHATE DE SODIUM MONOBASIQUE MONOHYDRATÉ ; PHOSPHATE DE SODIUM MONOHYDRATÉ ; PHOSPHATE ACIDE DE SODIUM ; PHOSPHATE ACIDE DE SODIUM MONOHYDRATÉ
Le phosphate de sodium monobasique monohydraté est un composé chimique constitué d’ions sodium (Na⁺) et d’ions dihydrogénophosphate (H₂PO₄⁻), associés à une molécule d’eau (H₂O). Le phosphate monosodique monohydraté est un réactif essentiel dans de nombreuses applications scientifiques, principalement grâce à ses propriétés tampon.
Il est largement utilisé pour préparer des solutions tampon qui maintiennent un pH stable dans divers contextes de recherche, notamment ceux impliquant des processus biochimiques et de biologie moléculaire.
Le mécanisme tampon du phosphate monosodique monohydraté repose sur sa capacité à modérer les variations de pH d'une solution.
En solution, le phosphate monosodique monohydraté peut réagir avec des bases fortes en cédant des ions hydrogène (H⁺), neutralisant ainsi l'excès d'ions hydroxyde (OH⁻) et empêchant les hausses brutales de pH.
Inversement, si le pH du milieu tend à diminuer, indiquant une acidité, l'ion phosphate peut accepter des ions H⁺ supplémentaires, stabilisant ainsi le pH.
Cette capacité à maintenir un pH stable est cruciale pour les expériences de biologie cellulaire, d'enzymologie et de génétique, où même de faibles fluctuations de pH peuvent avoir un impact significatif sur les résultats. En pratique, le phosphate monosodique monohydraté est fréquemment utilisé pour la préparation de solutions tampon phosphate destinées aux extractions d'ADN/ARN, à la purification des protéines et aux milieux de culture cellulaire, où un contrôle précis du pH est essentiel au maintien de l'activité biologique et de la stabilité structurale des biomolécules.
Le rôle du phosphate monosodique monohydraté est particulièrement crucial dans les environnements exigeant un pH spécifique et constant pour garantir des résultats expérimentaux précis et reproductibles.
En chimie, un phosphate est un anion, un sel, un groupe fonctionnel ou un ester dérivé de l'acide phosphorique.
Le phosphate monosodique monohydraté désigne le plus souvent l'orthophosphate, un dérivé de l'acide orthophosphorique (H₃PO₄).
L'ion phosphate ou orthophosphate [PO₄]³⁻ est issu de l'acide phosphorique par élimination de trois protons H⁺.
L'élimination d'un proton donne l'ion dihydrogénophosphate [H₂PO₄]⁻, tandis que l'élimination de deux protons donne l'ion hydrogénophosphate [HPO₄]²⁻. Ces noms sont également utilisés pour les sels de ces anions, tels que le dihydrogénophosphate d'ammonium et le phosphate trisodique.
En chimie organique, le phosphate ou orthophosphate est un organophosphate, un ester de l'acide orthophosphorique de formule PO₄RR′R″ où un ou plusieurs atomes d'hydrogène sont remplacés par des groupements organiques.
Un exemple est le phosphate de triméthyle, (CH₃)₃PO₄.
Le terme désigne également le groupement fonctionnel trivalent OP(O−)₃ présent dans ces esters.
Les phosphates peuvent contenir du soufre à la place d'un ou plusieurs atomes d'oxygène (thiophosphates et organothiophosphates).
Les orthophosphates sont particulièrement importants parmi les différents phosphates en raison de leur rôle clé en biochimie, biogéochimie et écologie, ainsi que de leur importance économique pour l'agriculture et l'industrie.
L'ajout et l'élimination de groupements phosphate (phosphorylation et déphosphorylation) sont des étapes essentielles du métabolisme cellulaire.
Les orthophosphates peuvent se condenser pour former des pyrophosphates.
La substance chimique appelée « phosphate » (numéro CAS 14265-44-2) est une forme spécifique de phosphate, généralement associée à son rôle dans divers processus biologiques et chimiques.
Les phosphates sont des sels ou des esters de l'acide phosphorique et contiennent l'ion phosphate (PO₄³⁻).
Ils se caractérisent par leur capacité à former des liaisons ioniques fortes, ce qui les rend solubles dans l'eau. Cette solubilité est essentielle à leur fonction dans les systèmes biologiques, notamment pour le transfert d'énergie via l'ATP (adénosine triphosphate) et en tant que composant structurel de l'ADN et de l'ARN.
Les phosphates sont également importants en agriculture comme engrais, favorisant la croissance des plantes grâce à un apport de phosphore essentiel.
Du point de vue de ses propriétés chimiques, le phosphate monosodique monohydraté peut présenter différents degrés d'acidité et participer à des réactions acido-basiques.
Il est généralement stable dans les conditions normales, mais peut réagir avec les acides ou les bases forts.
De plus, le phosphate monosodique monohydraté peut former des complexes avec les métaux, influençant ainsi leur biodisponibilité et leur comportement environnemental. De manière générale, les phosphates jouent un rôle essentiel dans les écosystèmes et les applications industrielles.
L'ion phosphate est la base conjuguée de l'hydrogénophosphate.
L'ion phosphate(3-) est la base conjuguée de l'hydrogénophosphate.
Le phosphate monosodique monohydraté est un ion phosphate et un anion inorganique trivalent.
Le phosphate monosodique monohydraté est la base conjuguée de l'hydrogénophosphate. Sels inorganiques de l'acide phosphorique.
Propriétés chimiques du phosphate monosodique monohydraté
Point de fusion : 0 °C
Densité : 1,40 g/mL à 20 °C
Température de stockage : -20 °C
Solubilité : H₂O : 5 M, limpide, incolore
Aspect : poudre
Couleur : limpide, incolore
PH : 1,4 (20 °C dans H₂O)
Source biologique : lapin
Principales applications : environnement, alimentation et boissons
Référence CAS : 14265-44-2
Enregistrement des substances de l'EPA : phosphate monosodique monohydraté (14265-44-2)
Utilisations
Le phosphate monosodique monohydraté est un composé inorganique.
C'est un nutriment essentiel, présent dans de nombreux composés organiques, notamment les acides nucléiques et les lipides. L'abondance de phosphate monosodique monohydraté favorise également la prolifération des cyanobactéries.
Le phosphate monosodique monohydraté favorise aussi la formation osseuse sous forme de minéraux de la famille de l'apatite.
Propriétés chimiques
L'ion phosphate monosodique monohydraté a une masse molaire de 94,97 g/mol et est constitué d'un atome de phosphore central entouré de quatre atomes d'oxygène selon une géométrie tétraédrique.
Le phosphate monosodique monohydraté est la base conjuguée de l'ion hydrogénophosphate [HPO₄]²⁻, qui est lui-même la base conjuguée de l'ion dihydrogénophosphate [H₂PO₄]⁻, qui est la base conjuguée de l'acide orthophosphorique, H₃PO₄.
De nombreux phosphates sont solubles dans l'eau à température et pression normales.
Les phosphates de sodium, de potassium, de rubidium, de césium et d'ammonium sont tous solubles dans l'eau. La plupart des autres phosphates sont peu solubles ou insolubles dans l'eau.
En règle générale, les hydrogénophosphates et les dihydrogénophosphates sont légèrement plus solubles que les phosphates correspondants.
Production
Généralement
Le phosphate monosodique monohydraté est la forme naturelle du phosphore, présent dans de nombreux minéraux phosphatés.
En minéralogie et en géologie, le terme « phosphate » désigne une roche ou un minerai contenant des ions phosphate.
Les phosphates inorganiques sont extraits pour obtenir du phosphore utilisé en agriculture et dans l'industrie.
Le Maroc est le premier producteur et exportateur mondial de phosphates.
En Amérique du Nord, les plus importants gisements se trouvent dans la région de Bone Valley, en Floride centrale, dans la région de Soda Springs, au sud-est de l'Idaho, et sur la côte de Caroline du Nord.
Des gisements plus modestes sont situés au Montana, au Tennessee, en Géorgie et en Caroline du Sud.
La petite nation insulaire de Nauru et son île voisine de Banaba, qui possédaient autrefois d'immenses gisements de phosphate de la meilleure qualité, ont été surexploitées. On trouve également du phosphate naturel en Égypte, en Israël, en Palestine, au Sahara occidental, sur l'île de Navassa, en Tunisie, au Togo et en Jordanie, pays qui possèdent d'importantes industries d'extraction de phosphate.
