📜  磷的含氧酸

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:57:12.148000             🧑  作者: Mango

磷的含氧酸

含氧酸是含氧的酸。磷就是这样一种元素,可用于制造各种含氧酸。 H 3 PO 4 、H 3 PO 3和其他常见的含氧酸磷原子在磷含氧酸中被其他原子四面体包围。一般来说,很明显这些酸至少有一个 P=O 键和一个 P-OH 键。除了 P=O 和 P-OH 键外,磷含氧酸还具有 P-P 或 P-H 键。在这些情况下,磷的氧化态小于+5。已知这些酸会在较高和较低氧化态之间反弹。例如,当加热时,亚磷酸分解成磷酸和膦。

含氧酸中的 PH 键不能电离以产生 H +离子。另一方面,以 P-OH 形式与氧键合的 H 原子是可电离的。因此,我们可以说碱性是 H 原子与氧结合所表现出的特征。由于两个 P-OH 键,亚磷酸 H 3 PO 3是二元酸。类似地,磷酸 H 3 PO 4由于存在三个 P-OH 键而具有三碱基。具有 PH 键的磷含氧酸具有显着的还原能力。具有两个 PH 键的次磷酸是一种极好的还原剂。

4AgNO 3 + 2H 2 O + H 3 PO 2 → 4Ag + 4HNO 3 + H 3 PO 4

磷的含氧酸

  • 磷酸,H 3 PO 3

二质子酸是磷酸。因此,它使两个质子电离。结构式 HPO(OH) 2是一种更好的表示方式。亚磷酸可由三氯化磷用酸或蒸汽水解制得。

PCl 3 + 3H 2 O → HPO(OH) 2 + 3HCl

磷酸

  • 磷酸,H 3 PO 4

磷酸被归类为三元酸。这表明它具有电离三个质子的能力。纯净时,它是一种无毒酸。在室温和压力下,它是固体。磷酸三钙中加入硫酸可制取磷酸:

Ca 5 (PO 4 ) 3 X + 5H 2 SO 4 + 10H 2 O → 3H 3 PO 4 + 5CaSO 4 .2H 2 O + HX

(X 可以是 F、Cl、Br 和 OH)

磷酸

  • 偏磷酸 (HPO 3 ) n

我们可以通过在摄氏850度左右加热正磷酸来得到它。作为单体,它不存在。它以环状三聚体、环状四聚体或聚合物的形式出现。

H 3 PO 4HPO 3 + H 2 O

  • 次磷酸(H 4 P 2 O 6

通过用亚氯酸钠对红磷进行受控氧化,形成次磷酸。一旦生成酸的二钠盐,它就会通过阳离子交换剂产生次磷酸。该酸本质上是四元酸。

2P + 2NaClO 2 + 2H 2 O → Na 2 H 2 P 2 O 6 + 2HCl

Na 2 H 2 P 2 O 6 + 2H → H 4 P 2 O 6 + 2Na

次磷酸

  • 焦磷酸 (H 4 P 2 O 7 )

当正磷酸加热到接近 250°C 时,它会转变为四元酸。

2H 3 PO 4 → H 4 P 2 O 7 + H 2 O

焦磷酸

  • 正磷酸 (H 3 PO 4 )

当用气泡水处理 P 4 O 10时,会产生正磷酸。该酸具有三元结构。

P 4 O 10 +6H 2 O → 4H 3 PO 4

正磷酸

酸性强度

在第一个例子中,所有氢原子都连接到一个氧原子作为 OH 基团,这使得氢很容易以质子的形式释放。因此,含磷含氧酸的酸度最高。在第二种情况下,两个氢原子与氧原子键合,而第三个氢原子与 P 原子相连,不能作为质子释放。

最后,在第三种情况下,只有一个氢原子与氧结合,而另外两个氢原子直接连接到 P 上,而 P 不能以质子的形式出现。此外,只能产生一个氢作为质子。因此,质子酸的酸度取决于该物质释放 H+ 离子的难易程度。结果,上述顺序就是结果。

基础力量

含磷含氧酸的碱度定义为该酸中可电离的 H +离子或质子的数量。尽管磷含氧酸的结构包含三个 H 原子,但只有那些直接与氧 (O) 原子相连的原子才容易电离。然而,只有两个这样的 H 原子。因此,磷含氧酸的碱度为 3。

磷的含氧酸的用途

磷含氧酸的众多应用包括:

  1. 磷在 HI 和 HBr 的生产中用作硫酸替代品。
  2. 它用于制造软饮料作为酸味剂。
  3. 它用于生产磷酸钠、磷酸铵和磷酸钾盐。
  4. 它用于生产磷肥。

示例问题

问题1:我们如何获得次磷酸?

回答:

问题2:H 3 PO 2是酸吗?

回答:

问题 3:什么是含氧酸?

回答:

问题4:为什么H 3 PO 3是二元的?

回答:

问题5:写一个关于磷含氧酸的基本强度的简短说明?

回答: