Быстрый Поиска
Фосфоновая кислота, также известная как фосфористая кислота, представляет собой умеренно сильную неорганическую кислоту.
Фосфоновая кислота, или фосфористая кислота, представляет собой дипротонную фосфорную оксокислоту, которая в растворе существует в виде двух таутомеров.
Фосфоновая кислота является промежуточным продуктом при получении других соединений фосфора.
Номер CAS: 13598-36-2
Номер ЕС: 237-066-7
Молекулярная формула: H3O3P
Молярная масса: 81,99 g/mol
Синонимы: фосфоновая кислота, фосфористая кислота, дигидроксифосфиноксид, дигидрокси(оксо)-λ5-фосфан, дигидрокси-λ5-фосфанон, ортофосфористая кислота, оксо-λ5-фосфаниол, оксо-λ5-фосфоновая кислота, метафосфорная кислота.
Фосфоновая кислота – это соединение, описываемое формулой H3PO3.
Фосфоновая кислота является дипротонной (легко ионизирует два протона), а не трипротонной, как можно предположить по этой формуле.
Фосфоновая кислота является промежуточным продуктом при получении других соединений фосфора.
Органические производные фосфоновой кислоты, соединения формулы RPO3H2, называются фосфоновыми кислотами.
Наиболее важным применением фосфоновой кислоты является производство основного фосфита свинца, который является стабилизатором ПВХ и родственных хлорированных полимеров.
Черные материалы, включая сталь, можно в некоторой степени защитить, стимулируя окисление («ржавчина»), а затем преобразуя окисление в металлофосфат с помощью фосфорной кислоты и дополнительно защищая поверхностным покрытием.
Фосфоновая кислота, также известная как фосфористая кислота, представляет собой умеренно сильную неорганическую кислоту.
Фосфоновая кислота, или фосфористая кислота, представляет собой дипротонную фосфорную оксокислоту, которая в растворе существует в виде двух таутомеров.
Фосфоновая кислота является ингибитором резорбции кости пиридинилбифосфоната.
Фосфоновая кислота, также называемая фосфоновой кислотой, представляет собой бесцветную оксикислоту фосфора.
Фосфоновая кислота получается в виде белого летучего порошка путем медленного сгорания фосфора.
Соли фосфоновой кислоты называются фосфатами.
Фосфоновую кислоту удобно получать путем взаимодействия трихлорида фосфора с водой.
Использование фосфоновой кислоты:
Фосфоновая кислота используется в производстве основного стабилизатора ПВХ на основе фосфоната свинца, аминометиленфосфоновой кислоты и гидроксиэтандифосфоновой кислоты.
Фосфоновая кислота используется как сильный восстановитель.
Фосфоновая кислота используется в производстве сырья фосфористой кислоты, синтетических волокон, фосфорорганических пестицидов и т. д.
Фосфоновая кислота используется в производстве высокоэффективного средства для очистки воды аминотриметилфосфоновой кислоты.
Промышленное применение фосфоновой кислоты включает использование в производстве основного фосфита свинца и борьбе с болезнями растений.
Наиболее важным применением фосфоновой кислоты является производство фосфитов (фосфонатов), которые используются при очистке воды.
Фосфиты показали эффективность в борьбе с различными заболеваниями растений, в частности, обработка с помощью инъекций в ствол или с использованием солей фосфорной кислоты для листьев показана в ответ на инфекции, вызываемые фитофторой и патогенами растений типа питиума (оба относятся к классу оомицетов, известных как водные плесени). ), такие как отмирание/корневая гниль и ложная мучнистая роса.
Фосфоновая кислота также используется для получения фосфитных солей, таких как фосфит калия.
Эти соли, а также водные растворы чистой фосфоновой кислоты являются фунгицидами.
Фосфоновая кислота используется в основном для производства фосфонатов и фосфатных солей.
Эти производные используются в ряде противомикробных применений.
В промышленном синтезе PCl3 распыляется в пар при температуре 190°C, тепло реакции используется для отгонки хлористого водорода и избыточного водяного пара.
Фосфоновая кислота используется в качестве реагента при синтезе натриевой соли ризедроновой кислоты.
Фосфоновая кислота используется в производстве основного стабилизатора ПВХ на основе фосфоната свинца, аминометиленфосфоновой кислоты и гидроксиэтандифосфоновой кислоты.
Фосфоновая кислота также используется в качестве сильного восстановителя и в производстве фосфористой кислоты, синтетических волокон, фосфорорганических пестицидов и высокоэффективного средства для очистки воды АТМП.
Химические свойства фосфоновой кислоты:
Фосфоновая кислота обладает сильными восстановительными свойствами и имеет тенденцию превращаться в фосфорную кислоту.
При нагревании в сухом виде фосфоновая кислота диспропорционируется с образованием фосфина и фосфорной кислоты.
H3PO3 + 3H3PO3 → PH3 + 3H3PO4
Фосфоновая кислота реагирует с таким основанием, как гидроксид натрия, образуя фосфат натрия и воду.
H3PO3 + 3NaOH → Na3PO3 + 3H2O
Номенклатура и таутомерия фосфоновой кислоты:
Твердый HP(O)(OH)2 имеет тетраэдрическую геометрию вокруг центрального атома фосфора со связью P–H длиной 132 пм, одной двойной связью P=O длиной 148 пм и двумя более длинными одинарными связями P–OH длиной 154 пм.
Как и другие оксиды фосфора со связями PH (гипофосфористая кислота и диалкилфосфиты), фосфоновая кислота находится в равновесии с чрезвычайно минорным таутомером P(OH)3. (Напротив, основным таутомером мышьяковистой кислоты является тригидрокси-форма.)
ИЮПАК рекомендует называть P(OH)3 фосфоновой кислотой, тогда как дигидрокси-форму HP(O)(OH)2 называют фосфоновой кислотой.
Только восстановленные соединения фосфора пишутся с окончанием «ous».
PIII(OH)3 ⇌ HPV(O)(OH)2 K = 1010,3 (25°C, водный раствор)
Приготовление фосфоновой кислоты:
В промышленных масштабах кислоту получают гидролизом трихлорида фосфора водой или водяным паром:
PCl3 + 3 H2O → HPO(OH)2 + 3 HCl
HPO(OH)2 может быть получен гидролизом триоксида фосфора:
P4O6 + 6 H2O → 4 HPO(OH)2
Реакции фосфоновой кислоты:
Кислотно-основные свойства:
Фосфористая кислота имеет pKa в диапазоне 1,26–1,3.
HP(O)(OH)2 → HP(O)2(OH)− + H+ pKa = 1,3
Фосфоновая кислота — дипротонная кислота, гидрофосфит-ион HP(O)2(OH)− — слабая кислота:
HP(O)2(OH)− → HPO2−3 + H+ pKa = 6,7
Сопряженное основание HP(O)2(OH)- называется фосфитом водорода, а второе сопряженное основание, HPO2-3, представляет собой фосфит-ион.
(Обратите внимание, что рекомендации IUPAC относятся к гидрофосфонату и фосфонату соответственно).
Атом водорода, связанный непосредственно с атомом фосфора, не легко ионизируется.
Экзамены по химии часто проверяют понимание студентами того факта, что не все три атома водорода являются кислыми в водных условиях, в отличие от H3PO4.
Окислительно-восстановительные свойства фосфоновой кислоты:
При нагревании при 200 °C фосфоновая кислота диспропорционируется до фосфорной кислоты и фосфина:
4 H3PO3 → 3 H3PO4 + PH3
Эта реакция используется для получения PH3 в лабораторных условиях.
Фосфоновая кислота медленно окисляется на воздухе до фосфорной кислоты.
И фосфоновая кислота, и ее депротонированные формы являются хорошими восстановителями, хотя и не обязательно быстро вступают в реакцию.
Они окисляются до фосфорной кислоты или ее солей.
Фосфоновая кислота восстанавливает растворы катионов благородных металлов до металлов.
При обработке фосфоновой кислоты холодным раствором сулемы образуется белый осадок хлорида сулемы:
H3PO3 + 2 HgCl2 + H2O → Hg2Cl2 + H3PO4 + 2 HCl
Хлорид ртути далее восстанавливается фосфоновой кислотой до ртути при нагревании или стоянии:
H3PO3 + Hg2Cl2 + H2O → 2 Hg + H3PO4 + 2 HCl
В качестве лиганда фосфоновая кислота:
Известно, что при обработке металлами конфигурации d6 фосфоновая кислота координируется как редкий таутомер P(OH)3.
Примеры включают Mo(CO)5(P(OH)3) и [Ru(NH3)4(H2O)(P(OH)3)]2+.
При нагревании смеси тетрахлорплатината калия и фосфоновой кислоты образуется люминесцирующая соль тетракиспирофосфит диплатина(II) калия:
2 K2PtCl4 + 8 H3PO3 → K4[Pt2(HO2POPO2H)4] + 8 HCl + 4 H2O
Органические производные фосфоновой кислоты:
Название IUPAC (в основном органическое) — фосфоновая кислота.
Эта номенклатура обычно используется для замещенных производных, то есть органических групп, связанных с фосфором, а не просто сложного эфира.
Например, (CH3)PO(OH)2 представляет собой «метилфосфоновую кислоту», которая, конечно, может образовывать «метилфосфонатные» эфиры.
Обращение и хранение фосфоновой кислоты:
Условия безопасного хранения, включая любые несовместимости:
Условия хранения:
Никаких металлических контейнеров.
Плотно закрыто.
Сухой.
Хранить под инертным газом.
Чувствителен к воздуху.
Стабильность и реакционная способность фосфоновой кислоты:
Реактивность:
Данные недоступны
Химическая стабильность:
Продукт химически стабилен при стандартных условиях окружающей среды (комнатная температура).
Возможность опасных реакций:
Данные недоступны
Условия, чтобы избежать:
Нет доступной информации
Меры первой помощи фосфоновой кислоты:
Общий совет:
Лицам, оказывающим первую помощь, необходимо защитить себя.
При вдыхании:
После ингаляции:
Свежий воздух.
Вызовите врача.
При попадании на кожу:
Немедленно снимите всю загрязненную одежду.
Промойте кожу водой/душем.
Немедленно позвоните врачу.
При попадании в глаза:
После зрительного контакта:
Промойте большим количеством воды.
Немедленно вызвать офтальмолога.
Снимите контактные линзы.
При проглатывании:
После глотания:
Заставьте пострадавшего выпить воды (максимум два стакана), избегайте рвоты (риск перфорации).
Немедленно позвоните врачу.
Не пытайтесь нейтрализовать.
Указание на необходимость немедленной медицинской помощи и специального лечения:
Данные недоступны
Меры пожаротушения фосфоновой кислоты:
Средства пожаротушения:
Неподходящие средства пожаротушения:
Для этого вещества/смеси не установлены ограничения по огнетушащим веществам.
Дальнейшая информация:
Не допускайте попадания воды для пожаротушения в поверхностные воды или систему грунтовых вод.
Меры по предотвращению случайного выброса фосфоновой кислоты:
Экологические меры предосторожности:
Не допускайте попадания продукта в канализацию.
Методы и материалы для локализации и очистки:
Закройте дренажи.
Соберите, свяжите и откачайте пролитую жидкость.
Соблюдайте возможные ограничения по материалам.
Возьмите в сухом виде.
Утилизируйте должным образом.
Очистите пораженный участок.
Контроль воздействия/индивидуальная защита фосфоновой кислоты:
Средства индивидуальной защиты:
Защита глаз/лица:
Используйте средства защиты глаз.
Плотно прилегающие защитные очки
Защита кожи:
Работайте в перчатках.
Вымойте и высушите руки.
Полный контакт:
Материал: Нитриловый каучук.
Минимальная толщина слоя: 0,11 мм.
Время прорыва: 480 мин.
Всплеск контакта:
Материал: Нитриловый каучук.
Минимальная толщина слоя: 0,11 мм.
Время прорыва: 480 мин.
Защита тела:
защитная одежда
Контроль воздействия на окружающую среду:
Не допускайте попадания продукта в канализацию.
Идентификаторы фосфоновой кислоты:
Номер CAS: 13598-36-2
Номер ЕС: 237-066-7
Номер леев: MFCD00137258
Название ЕС: Фосфоновая кислота
Молекулярная формула: H3O3P
Свойства фосфоновой кислоты:
Химическая формула: H3PO3.
Молярная масса: 81,99 g/mol
Внешний вид: белое твердое вещество, расплывающееся
Плотность: 1,651 г/см3 (21 °C)
Температура плавления: 73,6 ° C (164,5 ° F; 346,8 К).
Температура кипения: 200 ° C (392 ° F; 473 К) (разлагается)
Растворимость в воде: 310 г/100 мл.
Растворимость: растворим в этаноле
Кислотность (рКа): 1,1, 6,7
Магнитная восприимчивость (χ): −42,5·10−6 см3/моль
Запах: Кислый запах
Внешний вид: белое твердое вещество, расплывающееся.
Ковалентно-связанная единица: 1
Акцептор водородной связи: 3
Сложность: 8
Растворимость: растворим в воде
Физическое состояние хлопьев
Белый цвет
Запах: без запаха
Точка плавления/точка замерзания:
Точка плавления/диапазон: 63–74 °C при 1,013 гПа.
Начальная точка кипения и диапазон кипения: 259 °C при 1,013 гПа.
Горючесть (твердого тела, газа): Данные отсутствуют.
Верхний/нижний пределы воспламеняемости или взрывоопасности: данные отсутствуют.
Температура вспышки: Не применимо
Температура самовоспламенения: не самовоспламеняющийся.
Температура разложения: Данные отсутствуют.
pH: при 20 °C кислый
Вязкость
Вязкость, кинематическая: Нет данных.
Вязкость, динамическая: данные отсутствуют.
Растворимость в воде: растворим
Коэффициент распределения: н-октанол/вода: Неприменимо для неорганических веществ.
Давление пара < 0,1 гПа при 20 °C
Плотность: 1651 г/см3 при 25 °C – лит.
Относительная плотность Нет данных
Относительная плотность пара: данные отсутствуют.
Характеристики частиц: данные отсутствуют.
Взрывоопасные свойства: данные отсутствуют.
Окислительные свойства: Доказано, что продукт не является окислителем.
Другая информация по безопасности: данные отсутствуют.
