Rozdíl mezi fosforem a kyselinou fosforečnou

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 13:34

Klíčový rozdíl – fosfor vs kyselina fosforečná

Fosfor a kyselina fosforečná jsou dvě formy kyselin obsahujících chemický prvek fosfor (P). Chemické struktury těchto dvou molekul jsou téměř podobné, ale chemické a fyzikální vlastnosti se od sebe liší. Klíčový rozdíl mezi fosforem a kyselinou fosforečnou je v tom, že kyselina fosforečná (název IUPAC: kyselina fosforečná) je diprotická, zatímco kyselina fosforečná (název IUPAC: Trihydroxidooxidofosforus) je triprotická.

Co je kyselina fosforečná?

Kyselina fosforečná je kyselina obsahující fosfor a chemický vzorec je H₃PO_{3Název IUPAC kyseliny fosforité je kyselina fosfonová. Ačkoli tato chemická struktura obsahuje tři atomy vodíku, je to diprotická kyselina. Diprotická kyselina je kyselina, která je schopna uvolňovat dva vodíkové ionty (protony) do vodného prostředí. Kyselina fosforečná se také nazývá kyselina ortofosforečná.}

Molární hmotnost kyseliny fosforité je 81,99 g/mol. Při pokojové teplotě je to bílá pevná látka, která je rozplývavá (při vystavení absorbuje vodu ze vzduchu a rozpustí se). Teplota tání kyseliny fosforité je 73,6◦C a bod varu 200◦C. Při teplotách nad bodem varu mají sloučeniny tendenci se rozkládat. Když vezmeme v úvahu chemickou strukturu kyseliny fosforité, má atom fosforu jako centrální atom vázaný dvěma skupinami -OH a jedním atomem kyslíku vázaným dvojnou vazbou a atom vodíku vázaným jednoduchou vazbou. Tato struktura je známá jako pseudotetraedrická struktura.

Obrázek 01: Chemická struktura kyseliny fosforečné

Kyselina fosforečná se vyrábí hydrolýzou anhydridu kyseliny; P₄O_6.

P₄O₆ + 6 H₂O → 4 H 3_PO3

Ale při výrobě v průmyslovém měřítku se chlorid fosforitý (PCl_{3) hydrolyzuje párou.}

PCl₃ + 3 H₂O → H₃PO _{3 + 3 HCl}

Kyselina fosforečná se používá jako redukční činidlo v chemické analýze. Tato kyselina se při zahřátí na asi 180 °C snadno přemění na kyselinu fosforečnou. soli tvořené kyselinou fosforitou jsou známé jako fosfity. Nejběžnější aplikace kyseliny fosforečné je taková; používá se při výrobě základního fosforitanu olovnatého (stabilizátor v PVC).

Co je kyselina fosforečná?

Kyselina fosforečná je kyselina obsahující fosfor s chemickým vzorcem H₃PO_{4. Název této sloučeniny podle IUPAC je trihydroxidooxidofosfor. Je to triprotická kyselina, protože může uvolňovat tři protony (vodíkové ionty) ve vodném prostředí.}

Molární hmotnost kyseliny fosforečné je 97,99 g/mol. Kyselina fosforečná je dostupná jako bílá pevná látka, která je rozplývavá, nebo jako sirupovitá kapalina, která má vysokou viskozitu. Tato sloučenina je však bez zápachu. Bod tání této sloučeniny je 42,35◦C a bod varu je 213◦C, ale při vysokých teplotách se rozkládá.

Obrázek 02: Chemická struktura kyseliny fosforečné

Výroba kyseliny fosforečné se provádí dvěma hlavními způsoby; mokrý proces a tepelný proces. Mokrý proces zahrnuje výrobu kyseliny fosforečné z fluorapatitu. Je známá jako fosfátová hornina a její chemické složení je 3Ca₃(PO₄)₂CaF ₂ Tento fosfátový kámen je jemně mletý, aby se zvětšil povrch, a reaguje s koncentrovanou kyselinou sírovou, která poskytuje kyselinu fosforečnou a sádrovec (CaSO₄2H_{2O) jako produkty.}

Ca₅(PO₄)₃F + 5H ₂SO₄ + 10H₂O → 3H₃PO ₄+ 5CaSO₄·2H_{2O + HF}

Termický proces výroby kyseliny fosforečné zahrnuje spalování elementárního fosforu za účelem získání velmi čisté kyseliny fosforečné. Spalováním elementárního fosforu vzniká oxid fosforečný (P₂O_{5). Tato sloučenina je poté hydratována za vzniku kyseliny fosforečné.}

P₄ + 5O₂→ 2P₂O₅

P₂O₅ + 3H₂O → 2H ₃PO₄

Hlavní aplikace kyseliny fosforečné jsou při výrobě hnojiv. Kyselina fosforečná se používá k výrobě tří typů fosforečných hnojiv; trojitý superfosfát, hydrogenfosforečnan amonný a dihydrogenfosforečnan amonný.

Jaké jsou podobnosti mezi fosforem a kyselinou fosforečnou?

• Phosfor i kyselina fosforečná jsou kyseliny obsahující fosfor.
• Fosfor i kyselina fosforečná jsou schopny ve vodných roztocích uvolňovat protony.

Jaký je rozdíl mezi fosforem a kyselinou fosforečnou?

Fosfor vs kyselina fosforečná
Kyselina fosforečná je kyselina obsahující fosfor a chemický vzorec je H3PO3.	Kyselina fosforečná je kyselina obsahující fosfor s chemickým vzorcem H3PO4.
Protony
Kyselina fosforečná je diprotická	Kyselina fosforečná je triprotická
Molární hmotnost
Molární hmotnost kyseliny fosforité je 81,99 g/mol.	Molární hmotnost kyseliny fosforečné je 97,99 g/mol.
Název IUPAC
Název IUPAC kyseliny fosforité je kyselina fosfonová.	Název kyseliny fosforečné podle IUPAC je trihydroxidooxidofosfor.
Bod tání
Bod tání kyseliny fosforité je 73,6◦C a bod varu je 200◦C.	Bod tání této sloučeniny je 42,35◦C a bod varu je 213◦C, ale při vysokých teplotách se rozkládá.
Produkce
Kyselina fosforečná se vyrábí hydrolýzou anhydridu kyseliny; P4O6 nebo chloridem fosforitým (PCl3) je hydrolýza párou	Kyselina fosforečná se vyrábí mokrým procesem nebo tepelným procesem.

Shrnutí – Fosfor vs kyselina fosforečná

Kyselina fosforečná a kyselina fosforečná jsou kyseliny obsahující fosfor, které mají mnoho průmyslových aplikací, například při výrobě hnojiv. Rozdíl mezi fosforem a kyselinou fosforečnou je ten, že kyselina fosforečná je diprotická, zatímco kyselina fosforečná je triprotická.