Фосфорная кислота Ерошенко Виктория – руководитель группы Секлецова Екатерина Краус Дарья Бабарыкин Андрей

Известно несколько кислот, содержащих фосфор. В зависимости от условий при которых протекает растворение Р 2 О 5 в воде можно получить Метафосфорную кислоту НРО 3 Дифосфорную кислоту Н 4 Р 2 О 7 Ортофосфорную (фосфорную) кислоту Н 3 РО 4. Наибольшее практическое значение имеет фосфорная кислота, так как ее соли используются в качестве удобрений.

Цель исследования Изучить состав и строение фосфорной кислоты; Исследовать физические и химические свойства характерные для фосфорной кислоты; Рассмотреть состав солей фосфорной кислоты.

Состав молекулы Н-О +5 Н О Н-О – Р О Н О Р О Н-О Н О структурная электронная формула формула Фосфорная кислота не является окислителем и не разлагается при нагревании, что объясняется наибольшей устойчивостью степени окисления +5 из всех возможных для фосфора.

Физические свойства Н 3 РО 4 Твердое белого хорошо вещество цвета растворимо в воде

Химические свойства Общие с другими кислотами 1) Водный раствор кислоты изменяет окраску индикаторов. Диссоциация происходит ступенчато: Н 3 РО 4 Н + + Н 2 РО 4 - Н 2 РО 4 - Н + + НРО 4 2- НРО 4 2- Н + + РО 4 3- Легче всего идет диссоциация по первой ступени и труднее всего по третьей. Лакмус приобретает красную окраску. 2) Реагирует с металлами, расположенными в электрохимическом ряду до водорода: 6Na + 2Н 3 РО 4 2Na 3 РО 4 + 3H 2 3) Реагирует с основными оксидами: 3CaO + 2Н 3 РО 4 Ca 3 (РО 4 ) 2 + 3H 2 O

Химические свойства 4) Реагирует с основаниями и аммиаком; если кислота взята в избытке, то образуется кислая соль: H 3 PO 4 + 3NaOH Na 3 РО 4 + 3H 2 О H 3 PO 4 + 2NH 3 (NH 4 ) 2 HPO 4 избыток H 3 PO 4 + NaOH NaH 2 PO 4 + H 2 О избыток 5) Реагирует с солями слабых кислот: 2 H 3 PO 4 + 3Na 2 СО 3 2Na 3 РО 4 + 3СО 2 + 3H 2 О

Специфические 1) При нагревании постепенно превращается в метафосфорную кислоту: 2 H 3 PO 4 t H 4 P 2 O 7 + H 2 О Двуфосфорная кислота H 4 P 2 O 7 t 2HPO 3 + H 2 О 2) При действии раствора нитрата серебра ( I ) появляется желтый осадок (качественная реакция на ион РО 4 3- ): H 3 PO 4 + 3AgNO 3 Ag 3 PO 4 + 3HNO 3 желтый осадок 3) Ортофосфорная кислота играет большую роль в жизнедеятельности животных и растений. Ее остатки входят в состав аденозинтрифосфорной кислоты - АТФ. При разложении АТФ выделяется большое количество энергии.

Получение 1) Взаимодействием оксида фосфора (v) c водой при нагревании: Р 2 О 5 + 3H 2 О t 2H 3 PO 4 2) Взаимодействием природной соли – фосфата кальция с серной кислотой, при нагревании: Ca 3 (PO 4 ) 2 + 3H 2 SO 4 t 3CaSO H 3 PO 4

Соли фосфорной кислоты Будучи трехосновной кислотой она образует три ряда солей: *фосфаты замещены все атомы водорода в фосфорной кислоте. К 3 РО 4 - фосфат калия (NH 4 ) 3 PO 4 - фосфат алюминия 3КОН + H 3 PO 4 К 3 РО 4 + 3H 2 О Растворимыми в воде являются только фосфаты щелочных металлов. *гидрофосфаты Замещены два атома водорода кислоты К 2 НРО 4 – гидрофосфат калия (NН 4 ) 2 НРО 4 – гидрофосфат аммония 2КОН + Н 3 РО 4 К 2 НРО 4 + 2Н 2 О избыток Мало растворимы в воде (кроме фосфатов натрия, калия и аммония).

Соли фосфорной кислоты *дигидрофосфаты замещен один атом водорода кислоты КН 2 РО 4 – дигидрофосфат калия NН 4 Н 2 РО 4 – дигидрофосфат аммония КОН + H 3 PO 4 КН 2 РО 4 + H 2 О избыток Большинство дигидрофосфатов хорошо растворимы в воде.

Выводы Фосфорная кислота – белое, кристаллическое вещество, смешивающееся с водой в любых соотношениях. Проявляет общие свойства характерные для всех кислот. Обладает специфическими свойствами. Образует три ряда солей: фосфаты, гидрофосфаты, дигидрофосфаты.

Информационные ресурсы 1) Глориозов П.А., Ходаков Ю.В., Эпштейн Д.А. Неорганическая химия: Учебник 9 класса. - М.: Просвещение, – 338с. 2) Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г. Химия. 9 класс: Учеб. для общеобразоват. учреждений. – М.: Просвещение, – 175с. 3) Хомченко Г.П. Химия для поступающих в вузы: Учеб. Пособие.- 2-е изд., испр. – М.: Высшая школа, – 447с., ил.