Ортофосфорная кислота. Фосфаты

Ортофосфорная кислота. Фосфаты

Ключевые слова конспекта: ортофосфорная кислота, фосфаты

Высшими гидроксидами фосфора являются фосфорные кислоты: ортофосфорная H₃РO₄, метафосфорная НРО₃ и дифосфорная Н₄Р₂O₇.

Ортофосфорная кислота – вещество молекулярного строения. В безводном состоянии образует бесцветные гигроскопичные легкоплавкие (t°_пл = 42 °С) кристаллы. Смешивается с водой в любых соотношениях.

Ортофосфорная кислота – слабый электролит, диссоциирует ступенчато:

Ортофосфорная кислота проявляет общие свойства кислот. Она взаимодействует:

• а) с основаниями:

• б) с основными и амфотерными оксидами:

• в) с солями более слабых и летучих кислот:

В отличие от азотной кислоты, ортофосфорная может образовать кислые соли:

2КОН + H₃РO₄ = К₂НРO₄ + 2H₂O
или
КОН + H₃РO₄ = КH₂РO₄ + H₂O

Окислительные свойства осуществляются только за счёт иона водорода. Однако реакции со многими металлами замедляются из-за образования нерастворимых фосфатов. Например, магний реагирует с фосфорной кислотой, но скорость реакции постепенно уменьшается вследствие образования нерастворимого фосфата на поверхности магния:

При нагревании ортофосфорная кислота теряет воду, превращаясь в дифосфорную кислоту, а затем в полифосфорные кислоты:

2H₃РO₄ = Н₄Р₂O₇ + H₂O

ФОСФАТЫ

Ортофосфорная кислота – трёхосновная, образует три ряда солей: средние – фосфаты X_n(PO₄)_m (X – катион металла), кислые – гидроортофосфаты X_n(HPO₄)_m (X – катион металла или NH₄⁺) и дигидроортофосфаты Х(H₂РO₄)_n (X – катион металла или NH₄⁺, n = 1; 2).

Фосфаты – вещества с ионным типом кристаллических решёток, при обычных условиях – твёрдые кристаллические вещества. Фосфаты могут быть окрашены только за счёт катионов металлов. Средние фосфаты плохо растворимы в воде (растворимы только фосфаты Na, К, Rb, Cs), гидрофосфаты и особенно дигидрофосфаты гораздо лучше растворимы в воде. Средние ортофосфаты плавятся без разложения при нагревании при достаточно высоких температурах.

В водных растворах средних фосфатов обязательно происходит гидролиз:

Поэтому водные растворы средних фосфатов имеют щелочную реакцию.

Для фосфатов, в отличие от нитратов, не характерны окислительные свойства, несмотря на то что фосфор находится в высшей степени окисления. Этому способствует симметричная тетраэдрическая структура иона РО₄^3–.

Однако восстановление фосфора в высшей степени окисления +5 возможно. Примером такой реакции может служить промышленное получение фосфора:

Одной из качественных реакций на фосфаты является образование жёлтого осадка при взаимодействии с растворимыми солями серебра:

Конспект урока химии «Ортофосфорная кислота. Фосфаты».

Следующая тема: «».