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或,化学式H3PO4,分子量为97.9724,是一种常见的无机酸,是中强酸。由十氧化四磷溶于热水中即可得到。工业上用酸处理磷灰石即得。在空气中容易潮解。加热会失水得到焦,再进一步失水得到偏。主要用于制药、食品、肥料等工业,也可用作化学试剂。
继德国商人波兰特发现磷、德国化学家孔克尔制出磷后,英国化学家波义耳也立制出了磷,他也是早研究磷性质及化合物的化学家,他在1682年发表的《一种观察到的冷光的新实验》中写到“磷在燃烧后生成白烟,白烟与水作用后生成的溶液具有酸性。”其中的白烟正是酐(),而与水作用生成的溶液即为,然而他并未对进行进一步的研究。
物质结构
是由一个单一的磷氧四面体构成的。在分子中P原子是sp3杂化的,3个杂化轨道与氧原子间形成3个σ键,另一个P—O键是由一个从磷到氧的σ配键和两个由氧到磷的d-pπ键组成的。σ配键是磷原子上的一对孤对电子向氧原子的空轨道配位而形成。d←p配键是氧原子的py、pz轨道上的两对孤对电子和磷原子的dxz、dyz空轨道重叠而成。由于磷原子3d能级比氧原子的2p能级能量高很多,组成的分子轨道不是很有效的,所以P—O键从数目上来看是三重键,但从键能和键长来看是介于单键和双键之间。纯H3PO4和它的晶体水合物中都有键存在,这可能是浓溶液之所以粘稠的原因。
熔点:42℃
沸点:261℃(分解,受热逐渐脱水,因此没有自身的沸点)
市售是含85%H3PO4的粘稠状浓溶液。从浓溶液中结晶,则形成半水合物2H3PO4·H2O
二水物-半水物两段过滤工艺。磷矿用酸分解时,使石膏先生成二水物结晶,控制温度约为65℃,用离心机分离二水石膏,获得浓度为35%~38%P2O5的成品,二水石膏转入再结晶器转化成半水石膏,控制浓度为20%~25%P2O5,酸浓度为约20%H2SO4,反应温度为80~100℃,分离半水,滤洗液返回二水物结晶槽。
农业:是生产重要的磷肥(过、二等)的原料,也是生产饲料营养剂(二钙)的原料。
工业:是一种重要的化工原料,主要作用如下:
处理金属表面,在金属表面生成难溶的盐薄膜,以保护金属免受腐蚀。
和混合作为化学抛光剂,用以提高金属表面的光洁度。
生产洗涤用品、的原料。
生产含磷阻燃剂的原料。
食品:是食品添加剂之一,在食品中作为酸味剂、酵母营养剂,可口可乐中就含有。盐也是重要的食品添加剂,可作为营养增强剂。
:可用于制取含磷药物,例如甘油等。
湿法:工业上常用跟、磷矿石反应制取,滤去微溶于水的沉淀,所得滤液就是溶液。或让与作用,可得到纯的溶液。
热法:在空气中燃烧生成,再经水化制成。注意必须用热水,因为会和冷水反应生成剧毒的偏。
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