Фосфорные кислоты

При взаимодействии оксида фосфора(V) с водой на холоде получается метафосфорная кислота HPO₃, представляющая собой прозрачную стекловидную массу. При разбавлении её водой образуется ортофосфорная кислота H₃PO₄:

$\mathsf{H}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}⟶<!--\; ⟶\; -->{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}$${\mathsf {HPO_{3}+\ H_{2}O\longrightarrow \ H_{3}PO_{4}}}$

При нагревании до 200—250 °C ортофосфорная кислота обезвоживается, и образуется пирофосфорная кислота H₄P₂O₇, в результате дальнейшей дегидратации которой при 400—500 °C вновь образуется метафосфорная кислота:

${\mathsf{H}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{P}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{7}}⟶<!--\; ⟶\; -->{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{H}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {H_{4}P_{2}O_{7}\longrightarrow \ H_{2}O+2\ HPO_{3}}}$

Из всех фосфорных кислот наибольшее практическое значение имеет ортофосфорная кислота H₃PO₄ (которую часто называют просто фосфорная). Для её получения используют реакции обмена фосфатов с сильными кислотами или окисление белого фосфора азотной кислотой:

$\mathsf{C}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{(}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}⟶<!--\; ⟶\; -->\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}$${\mathsf {Ca_{3}(PO_{4})_{2}+3\ H_{2}SO_{4}\longrightarrow 2\ H_{3}PO_{4}+3\ CaSO_{4}}}$

$\mathsf{3}\mathsf{P}\mathsf{+}\mathsf{5}\mathsf{H}\mathsf{N}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}⟶<!--\; ⟶\; -->\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{P}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{5}\mathsf{N}\mathsf{O}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {3\ P+5\ HNO_{3}+2\ H_{2}O\longrightarrow 3\ H_{3}PO_{4}+5\ NO\uparrow }}$

Фосфорную кислоту и её соли (дигидрофосфаты, гидрофосфаты и фосфаты) широко используют при производстве минеральных удобрений. Наиболее распространёнными фосфорными удобрениями являются простой суперфосфат, преципитат и фосфоритная мука.

Существуют также полифосфорные кислоты H_n+2P_nO_3n+1 и ультрафосфорные кислоты с отношением H₂O/P₂O₅, меньшим 1.

См. такжеПравить

• Фосфор
• Фосфорные удобрения

ЛитератураПравить

• Ерёмина Е. А., Рыжова О. Н. Справочник школьника по химии. — М.: Издательство «Экзамен», 2009. — С. 203—204. — 512 с. — ISBN 978-5-377-01472-0.
• Химическая энциклопедия / Редкол.: Зефиров Н.С. и др.. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. — Т. 5 (Три-Ятр). — 783 с. — ISBN 5-85270-310-9.