Fosforsyra, även känd som ortofosforsyra, är en vanlig oorganisk syra, medelstark syra, kemisk formel H3PO4, molekylvikt 97.994. Det är inte lätt att förånga, sönderdela och har nästan ingen oxidation. Den har den gemensamma egenskapen för syra. Det är en ternär svag syra, som är svagare än saltsyra, svavelsyra, salpetersyra, men starkare än ättiksyra, borsyra etc. Fosforsyra blir lätt flytande i luft. Pyrofosforsyra erhålls genom upphettning och metafosforsyra erhålls genom ytterligare dehydrering. Fosforsyra används huvudsakligen inom läkemedels-, livsmedels-, gödsel- och andra industrier, inklusive som rostinhibitor, livsmedelstillsats, tand- och ortopedisk kirurgi, EDIC korrosionsmedel, elektrolyt, flussmedel, dispergeringsmedel, industriellt korrosionsmedel, gödselråvaror och komponenter, hushållsrengöring produkter, såväl som kemiska reagenser.
Ortofosfat är en fosforsyra som består av en enda fosforsyretetraeder. I fosforsyramolekylen är P-atomen sp3-hybrid, och tre hybridorbitaler bildar tre med syreatomen σ Den andra PO-bindningen är sammansatt av σ Och två dp-bindningar från syre till fosfor. σ Koordinationsbindningen bildas genom koordinationen av ett par ensamma elektroner på fosforatomen till syreatomens tomma orbital. D ← p-bindning bildas genom att två par ensamma elektroner överlappar varandra på py- och pz-orbitaler av syreatom och dxz och dyz tomma orbitaler av fosforatom. Eftersom 3d-energinivån för fosforatomen är mycket högre än 2p-energinivån för syreatomen, är den bildade molekylära orbitalen inte särskilt effektiv, så PO-bindningen är trippelbindning i antal, men mellan enkelbindning och dubbelbindning när det gäller bindning energi och bindningslängd. Både ren H3PO4 och dess kristallhydrat har vätebindningar, vilket kan vara anledningen till att den koncentrerade fosforsyralösningen är trögflytande.
Specifik konduktans
Vid rumstemperatur (219K), när koncentrationen av H3PO4-lösning är 45 procent - 47 procent, är den specifika konduktansen den maximala.
Kristallisationspunkt:
Fosforsyra tillhör medelstark syra, och dess kristallisationspunkt (fryspunkt) är 21 grader. När den är lägre än denna temperatur kommer den att fälla ut hemihydrat (is) kristaller. Naturligtvis bildar fosforsyra vanligtvis inte (is)kristaller vid temperaturer över 10 grader eller ens under. Detta beror på att fosforsyra har egenskaperna av underkylning, det vill säga när den faktiska fosforsyran på marknaden är under 21 grader, kommer den att avvika från sin bildande (is) kristallpunkt och kommer inte att bilda (is) kristaller omedelbart. Men så länge som en sådan låg temperatur upprätthålls under en tidsperiod är fosforsyra lätt att producera iskristaller under statiskt tillstånd.
Fosforsyrakristaller, liksom andra flytande kristaller, tillhör fysisk förändring snarare än kemisk förändring. Dess kemiska egenskaper kommer inte att förändras på grund av kristallisation, det vill säga egenskaperna hos fosforsyra kommer inte att påverkas på grund av kristallisation. Det kan fortfarande användas normalt så länge temperaturen ges för att smälta eller uppvärmt vatten används för att späda och lösa upp.
Kristallisationsegenskaper: hög fosforsyrakoncentration, hög renhet och hög kristallinitet. Enligt erfarenhet, när temperaturen är över eller under 4 grader och koncentrationen är större än 85 procent, ökar dess kristallinitet. Om den av misstag blandas med kristallin fosforsyra kommer det att göra att fosforsyran utan kristall (is) omedelbart infekterar och bildar kristall (is). Dessutom är fosfatkristallen (is) ovanligt snabb, vilket kommer att göra att de flesta av fosforsyralagringsbehållarna bildar kristall (is). Efter att fosforsyrakristallerna (is) har bildats, blir fosforsyran i den övre delen utspädd, och den nålformade kristallen rena fosforsyran avsätts i den nedre delen. Enligt erfarenhet är 75 procent fosforsyra också svåra att bilda (is)kristaller vid låg temperatur (runt 4 grader), så det rekommenderas att använda 75 procent fosforsyra vid låg temperatur.
Liksom vattenfrysning är fosforsyra (is) kristall dess egen fysiska egenskap och inneboende egenskap, som inte kan ändras. Endast korrekt konservering och behandling kan förhindra (is)kristallbildning. Kommersiell fosforsyra är en viskös koncentrerad lösning som innehåller 85 procent H3PO4. Kristallisering från koncentrerad lösning kommer att bilda semihydratet 2H3PO4 · H2O (smältpunkt 302,3K).
Jordbruk: fosforsyra är råvaran för framställning av viktiga fosfatgödselmedel (kalciumsuperfosfat, kaliumdivätefosfat, etc.), och även råvaran för produktion av fodernäring (kalciumdivätefosfat).
Bransch: Fosforsyra är ett viktigt kemiskt råmaterial, och dess huvudsakliga funktioner är följande:
1. Metallytan behandlas för att generera olöslig fosfatfilm på metallytan för att skydda metallen från korrosion.
2. Den blandas med salpetersyra som ett kemiskt poleringsmedel för att förbättra metallytans jämnhet.
3. Fosfatester, råvaran för tillverkning av tvättprodukter och bekämpningsmedel.
4. Råvaror för framställning av fosforhaltiga flamskyddsmedel.
Mat: Fosforsyra är en av livsmedelstillsatserna. Som surt medel och jästnäring i maten innehåller cola fosforsyra. Fosfat är också en viktig livsmedelstillsats, som kan användas som näringsförstärkare.
Medicin: Fosforsyra kan användas för att producera fosforhaltiga läkemedel, såsom natriumglycerofosfat.