Właściwości, zastosowania i odczynniki kwasu podfosforawego (H3PO2)

1016
Simon Doyle

Plik kwas podfosforawy, znany również jako kwas fosfinowy, podfosforyn lub HPA, jest związkiem nieorganicznym o wzorze H3POdwa. Jest to tlenek fosforu lub tlenku hydroksyfosfiny o charakterze jednozasadowym (tlenek PHzawierające OH-).

Służy do opisowej prezentacji pochodnych lub soli, w których atomy wodoru związane z fosforem są zastąpione grupami organicznymi, zwanymi fosfinianami. Termin podfosforyn jest również używany w odniesieniu do wszelkich soli, estrów lub anionów pochodzących od nazwy kwas podfosforawy (HYPOPHOSFOROUS ACID, S.F.).

Rysunek 1: Struktura kwasu podfosforawego.

Związek ten tworzy się wraz z kwasem fosforowym i fosforowodorem podczas gotowania fosforu w roztworze alkalicznym lub alkalicznym. Kwas podfosforawy jest izolowany przez rozkład soli baru kwasem siarkowym (Wills, 1858).

Sól barowa Ba HdwaPOdwa)dwa, łatwo ulega rekrystalizacji, a wolny kwas można z niego wytworzyć przez podwójny rozkład piątego molowego roztworu z obliczoną ilością od 20 do 25% kwasu siarkowego.

Przefiltrowany roztwór można najpierw odparować do jednej dziesiątej jego objętości, a następnie do momentu, gdy temperatura wzrośnie do 105 ° C.

Sączy się go na gorąco, a następnie odparowuje w temperaturze 110 ° C. To stopniowe odparowywanie kontynuuje się, aż temperatura wzrośnie do 130 ° C lub nawet 138 ° C bez rozkładu..

Ciecz wlewa się następnie do zamkniętej kolby i schładza do 0 ° C, praktycznie zestalając do masy kryształów. W razie potrzeby krystalizację można wywołać przez zaszczepienie kryształem kwasu.

Kwas dostępny w handlu zwykle zawiera sole wapnia. Można je usunąć przez dodanie alkoholu i dużej ilości eteru do odparowanego roztworu, gdy wytrąci się sole. Alkohol i eter są usuwane przez destylację (atomistry.com, 2008-2012).

Indeks artykułów

  • 1 Właściwości fizyczne i chemiczne
  • 2 Reaktywność i zagrożenia
  • 3 Zastosowania
  • 4 Odnośniki

Fizyczne i chemiczne właściwości

Kwas podfosforawy jest bezbarwną oleistą cieczą lub rozpływającymi się kryształami (powoli upłynnia się) o masie cząsteczkowej 66 g / mol.

Ma temperaturę topnienia, która waha się od 17,4 do 26,5 stopni Celsjusza. Zależy to od ilości wody w kryształach kwasu (National Center for Biotechnology Information, S.F.). Wygląd związku w stanie ciekłym przedstawiono na rysunku 2.

Rysunek 2: Wygląd kwasu podfosforowego.

HPA ma gęstość 1,49 g / ml w stanie stałym i 1,22 g / ml w roztworze wodnym o stężeniu 50% wag./wag. Jest rozpuszczalny w wodzie, alkoholu i eterze, a jego ciepło tworzenia wynosi 137,7 Cal w stanie ciekłym i 140,0 Cal w stanie stałym (Royal Society of Chemistry, 2015).

Związek rozkłada się na kwas fosforowy i fosforowodór (fosfinę) po podgrzaniu do temperatury od 130 do 140 stopni Celsjusza w zależności od reakcji:

2H3POdwa → H.3PO4 + PH3

Kwas podfosforawy jest silnym środkiem redukującym, nawet silniejszym niż kwas fosforawy. Możliwe jest również, że jest redukowany do fosfiny, gdy napotyka silny środek redukujący. Reaguje z azotanem srebra, dając biały osad, który szybko ciemnieje, nawet w niskich temperaturach.

Utlenia się kwasem siarkowym, uwalniając dwutlenek siarki i siarkę. Może reagować wybuchowo z tlenkiem rtęci (II) i gwałtownie z azotanem rtęci (II) (Arkusz danych chemicznych KWAS HIPOFOSFOROWY, 2016).

Reaktywność i zagrożenia

Kwas podfosforawy to związek działający żrąco na oczy i skórę. Wielkość uszkodzenia tkanki będzie zależeć od długości kontaktu, możliwości zaatakowania rogówki lub spowodowania ślepoty.

Kontakt ze skórą może powodować stan zapalny i pęcherze. Wdychanie pyłu powoduje podrażnienie przewodu pokarmowego lub dróg oddechowych, objawiające się pieczeniem, kichaniem i kaszlem. Poważne nadmierne narażenie może prowadzić do uszkodzenia płuc, uduszenia, utraty przytomności lub śmierci..

Powtarzające się narażenie oczu na niewielkie ilości pyłu może podrażniać oczy i powodować miejscowe zniszczenie skóry lub zapalenie skóry..

Powtarzające się wdychanie pyłu może powodować podrażnienie dróg oddechowych lub uszkodzenie płuc w różnym stopniu (Karta charakterystyki substancji niebezpiecznej Kwas fosforowy, 2013).

Ofiarę należy natychmiast wyprowadzić na świeże powietrze, a jeśli oddech jest nieregularny lub ustał, należy zastosować sztuczne oddychanie. Natychmiast wezwać lekarza lub centrum kontroli zatruć.

W przypadku kontaktu ze skórą należy ją przemyć dużą ilością wody iw razie potrzeby zasięgnąć porady lekarza. W przypadku kontaktu z odzieżą należy ją natychmiast zdjąć i umyć wodą. Ważne jest, aby nie nosić odzieży, dopóki nie upewnisz się, że została odkażona. 

W przypadku kontaktu z oczami należy dokładnie przepłukać je wodą przez kilka minut. W przypadku noszenia soczewek kontaktowych należy je natychmiast zdjąć (firma specjalizująca się w materiałach, 2015).

Aplikacje

Kwas podfosforawy jest stosowany jako środek redukujący do galwanizacji bez elektrolizy. Ten produkt jest szeroko stosowany jako środek redukujący, Ag, Cu, Ni, Hg i inne metale są redukowane do odpowiedniego metalu w celu weryfikacji odczynników As, Nb, Ta i innych (ChemicalBook, 2016).

Jest stosowany jako katalizator estryfikacji. Jest również stosowany jako katalizator polimeryzacji i polikondensacji.

Kwas podfosforawy jest stosowany w medycynie do oznaczania arsenu, telluru oraz oddzielania tantalu, niobu i innych odczynników. HPA może być stosowany jako środek pobudzający w farmaceutykach oraz jako przeciwutleniacz.

Jest silnym środkiem redukującym i może być stosowany do otrzymywania podfosforynu sodu, fosforanu wapnia i innych podfosforynów, które z kolei są stosowane we włóknach syntetycznych jako środki dyspergujące, emulgujące i antystatyczne zwilżacze.

Kwas podfosforawy jest stosowany jako środek wybielający lub odbarwiający tworzywa sztuczne, włókna syntetyczne i chemikalia.

HPA jest stosowany jako środek wybielający oraz do stabilizacji koloru przy produkcji chemikaliów i różnych tworzyw sztucznych, w tym: włókien nylonowych, poliamidów, włókien poliestrowych, poliakrylonitrylu, żywic alkidowych, epoksydów, estrów kwasów tłuszczowych i gliceryny (Special Materials Company, 2017).

Bibliografia

  1. Kwas podfosforowy, H3PO2. Pobrane z atomistry.com.
  2. Arkusz danych chemicznych KWAS HIPOFOSFOROWY. (2016). Pobrane z chemikaliów z kamei.
  3. (2016). Kwas podfosforawy. Pobrane z chemicalbook.com.
  4. KWAS HIPOFOSFOROWY. (S.F.). Pobrane z chemicalland21.
  5. Karta charakterystyki substancji niebezpiecznej Kwas fosforowy. (2013, 21 maja). Odzyskany z sciencelab.com.
  6. Narodowe Centrum Informacji Biotechnologicznej. (S.F.). Baza danych PubChem Compound; CID = 3085127. Odzyskane z PubChem.
  7. Królewskie Towarzystwo Chemii. (2015). Kwas podfosforawy. Pobrane z ChemSpider.
  8. Firma zajmująca się materiałami specjalnymi. (25 lutego 2015). KARTA CHARAKTERYSTYKI Kwas podfosforowy. Pobrane z hypophosphorousacid.net.
  9. Firma zajmująca się materiałami specjalnymi. (2017). Kwas podfosforowy. Pobrane z hypophosphorousacid.ne. 
  10. Wills, H. (1858). Podręcznik analizy chemicznej:. londyn: spottiswoode and co.

Jeszcze bez komentarzy