Ključna razlika – fosfor u odnosu na fosfornu kiselinu
Fosfor i fosforna kiselina su dva oblika kiselina koje sadrže hemijski element fosfor (P). Hemijske strukture ova dva molekula su skoro slične, ali se hemijska i fizička svojstva razlikuju jedna od druge. Ključna razlika između fosfora i fosforne kiseline je u tome što je fosforna kiselina (IUPAC naziv: fosfonska kiselina) diprotična dok je fosforna kiselina (IUPAC naziv: Trihydroxidooxidophosphorus) triprotična.
Šta je fosforna kiselina?
Fosforna kiselina je kiselina koja sadrži fosfor i hemijska formula je H3PO3IUPAC naziv fosforne kiseline je fosfonska kiselina. Iako ova hemijska struktura sadrži tri atoma vodika, to je diprotinska kiselina. Diprotinska kiselina je kiselina koja je sposobna da otpusti dva vodikova jona (protona) u vodeni medij. Fosforna kiselina se također naziva ortofosforna kiselina.
Molarna masa fosforne kiseline je 81,99 g/mol. Na sobnoj temperaturi, to je bijela čvrsta supstanca koja je tečna (apsorbira vodu iz zraka kada je izložena i rastvara se). Tačka topljenja fosforne kiseline je 73,6◦C, a tačka ključanja je 200◦C. Na temperaturama iznad tačke ključanja, jedinjenja imaju tendenciju raspadanja. Kada se uzme u obzir hemijska struktura fosforne kiseline, ona ima atom fosfora kao centralni atom vezan sa dve –OH grupe i jedan atom kiseonika vezan dvostrukom vezom i atom vodonika vezan jednostrukom vezom. Ova struktura je poznata kao pseudo-tetraedarska struktura.
Slika 01: Hemijska struktura fosforne kiseline
Fosforna kiselina nastaje hidrolizom anhidrida kiseline; P4O6.
P4O6 + 6 H2O → 4 H 3PO3
Ali u industrijskoj proizvodnji, fosforni hlorid (PCl3) se hidrolizira parom.
PCl3 + 3 H2O → H3PO 3 + 3 HCl
Fosforna kiselina se koristi kao redukciono sredstvo u hemijskoj analizi. Ova kiselina se lako pretvara u fosfornu kiselinu kada se zagrije na oko 180◦C. soli koje formira fosforna kiselina poznate su kao fosfiti. Najčešća primjena fosforne kiseline je da; koristi se u proizvodnji osnovnog olovnog fosfita (stabilizator u PVC-u).
Šta je fosforna kiselina?
Fosforna kiselina je kiselina koja sadrži fosfor i ima hemijsku formulu H3PO4. IUPAC naziv ovog spoja je trihidroksidooksidofosfor. To je triprotinska kiselina jer može osloboditi tri protona (jona vodonika) u vodenom mediju.
Molarna masa fosforne kiseline je 97,99 g/mol. Fosforna kiselina je dostupna kao bijela čvrsta supstanca koja je tečna ili kao sirupasta tekućina visokog viskoziteta. Međutim, ovo jedinjenje bez mirisa. Tačka topljenja ovog jedinjenja je 42,35◦C, a tačka ključanja je 213◦C, ali se na visokim temperaturama raspada.
Slika 02: Hemijska struktura fosforne kiseline
Proizvodnja fosforne kiseline se vrši na dva glavna načina; mokri proces i termički proces. Mokri proces uključuje proizvodnju fosforne kiseline iz fluorapatita. Poznat je kao fosfatni kamen i hemijski sastav je 3Ca3(PO4)2CaF 2 Ova fosfatna stijena je fino mljevena kako bi se povećala površina i reagira s koncentriranom sumpornom kiselinom koja daje fosfornu kiselinu i gips (CaSO42H2O) kao proizvodi.
Ca5(PO4)3F + 5H 2SO4 + 10H2O → 3H3PO 4+ 5CaSO4·2H2O + HF
Termički proces proizvodnje fosforne kiseline uključuje sagorevanje elementarnog fosfora da bi se dobila vrlo čista fosforna kiselina. Sagorevanjem elementarnog fosfora nastaje fosforni pentoksid (P2O5). Ovo jedinjenje se zatim hidrira da bi se proizvela fosforna kiselina.
P4 + 5O2→ 2P2O5
P2O5 + 3H2O → 2H 3PO4
Glavne primjene fosforne kiseline su u proizvodnji gnojiva. Fosforna kiselina se koristi za proizvodnju tri vrste fosfornih đubriva; trostruki superfosfat, diamonijum hidrogen fosfat i monoamonijum dihidrogen fosfat.
Koje su sličnosti između fosfora i fosforne kiseline?
- I fosfor i fosforna kiselina su kiseline koje sadrže fosfor.
- I fosfor i fosforna kiselina su u stanju da oslobađaju protone kada su u vodenim rastvorima.
Koja je razlika između fosfora i fosforne kiseline?
fosfor vs fosforna kiselina |
|
Fosforna kiselina je kiselina koja sadrži fosfor i hemijska formula je H3PO3. | Fosforna kiselina je kiselina koja sadrži fosfor i ima hemijsku formulu H3PO4. |
Protoni | |
Fosforna kiselina je diprotična | fosforna kiselina je triprotična |
Molarna masa | |
Molarna masa fosforne kiseline je 81,99 g/mol. | Molarna masa fosforne kiseline je 97,99 g/mol. |
IUPAC naziv | |
IUPAC naziv fosforne kiseline je fosfonska kiselina. | IUPAC naziv fosforne kiseline je trihidroksidooksidofosfor. |
Tačka topljenja | |
Tačka topljenja fosforne kiseline je 73,6◦C, a tačka ključanja je 200◦C. | Tačka topljenja ovog jedinjenja je 42,35◦C, a tačka ključanja je 213◦C, ali se na visokim temperaturama raspada. |
Proizvodnja | |
Fosforna kiselina nastaje hidrolizom anhidrida kiseline; P4O6 ili fosfornim hloridom (PCl3) je hidroliza parom | Fosforna kiselina se proizvodi mokrim ili termičkim postupkom. |
Sažetak – Fosfor naspram fosforne kiseline
Fosforna kiselina i fosforna kiselina su kiseline koje sadrže fosfor i imaju mnoge industrijske primjene kao što je proizvodnja gnojiva. Razlika između fosfora i fosforne kiseline je u tome što je fosforna kiselina diprotična, dok je fosforna kiselina triprotična.