Метафосфорная кислота

Метафосфорная кислота — одноосновная кислота, простейшая формула которой HPO₃; действительный же состав её молекул выражается формулой (HPO₃)_n, где n = 3,4,5 и т. д. В чистом виде представляет собой стекловидную массу, легко растворимую в воде. В раствор она переходит в виде полимера, который имеет кольцевую структуру. Через некоторое время кольца расщепляются и образуются полифосфорные кислоты с цепным строением молекул. Она очень ядовита. Однако соли метафосфорной кислоты (метафосфаты) применяют для смягчения воды, снижения ее коррозионной активности, для удаления накипи с паровых котлов, кроме того, метафосфаты входят в состав некоторых моющих средств.

Метафосфорная кислота
Общие
Систематическое наименование	Метафосфорная кислота
Хим. формула	(HPO3)n, n ≥ 3
Классификация
Рег. номер CAS	37267-86-0
PubChem	3084658
SMILES	OP(=O)=O
InChI	InChI=1S/HO3P/c1-4(2)3/h(H,1,2,3) UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-N
ChemSpider	495
Безопасность
Токсичность	Едкая кислота
Пиктограммы ECB
NFPA 704	0 3 0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

ПолучениеПравить

• Взаимодействие оксида фосфора(V) c водой на холоде:

${\mathsf{P}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{10}}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{}{\to }{\mathsf{H}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{P}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{12}}$${\mathsf {P_{4}O_{10}+2H_{2}O\ \xrightarrow {} \ H_{4}P_{4}O_{12}}}$ 

Качественная реакцияПравить

Качественной реакцией на метафосфорную кислоту может служить взаимодействие с нитратом серебра. Раствор кислоты помещают в пробирку, далее осторожно по стенке пробирки приливают водный раствор аммиака, а затем нитрат серебра. Аммиак необходим для нейтрализации образующейся азотной кислоты, потому что соль серебра может существовать только в слабощелочной или нейтральной среде.

$\mathsf{(}\mathsf{H}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{A}\mathsf{g}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{=}\mathsf{(}\mathsf{A}\mathsf{g}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{3}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{H}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {(HPO_{3})_{3}+3AgNO_{3}=(AgPO_{3})_{3}\downarrow +3HNO_{3}}}$ 

Осадок имеет белый цвет.

Физико-химические свойстваПравить

Метафосфорная кислота представляет собой белое стеклообразное вещество, хорошо растворимое в воде и, присоединяя её, постепенно переходит в ортофосфорную кислоту:

$\mathsf{H}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{\mathsf{t}}{\to }{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}$${\mathsf {HPO_{3}+H_{2}O\ {\xrightarrow {t}}\ H_{3}PO_{4}}}$ 

См. такжеПравить

• Фосфор

ЛитератураПравить

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1992. — Т. 3. — 639 с. — ISBN 5-82270-039-8.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.