Як отримати фосфорну кислоту

Як отримати фосфорну кислоту

Фосфорна, точніше, ортофосфорна кислота має хімічну формулу Н3РО4. Представляє собою безбарвні кристали, вельми гігроскопічні, добре розчинні у воді. При нагріванні понад 200 градусів починається процес зневоднення ортофосфорної кислоти з утворенням пірофосфорної, за наступним механізмом: 2Н3РО4 = Н4Р2О7 + Н2О. Як можна отримати ортофосфорну кислоту?

Інструкція

1. У промисловості існують два основних методи: термічний і екстракційний. При використанні термічного, фосфор окисляється киснем (в ході спалювання) до фосфорного ангідриду таким чином: 4Р + 5О2 = Р4О10

2. Потім фосфорний ангідрид піддається гідратації, що призводить до отримання ортофосфорної кислоти: Р4О10 + 6Н2О = 4Н3РО4 У разі використання цього методу виходить найчистіша ортофосфорна кислота.

3. Екстракційний метод полягає у виділенні (екстракції) концентрованої сірчаної кислотою ортофосфорної кислоти з помолу природних мінералів-фосфатів. У сильно спрощеному вигляді, цю реакцію, для того випадку, коли мінерал складався здебільшого з фосфату кальцію, можна записати так: Са3 (РО4) 2 + 3H2SO4 = 2Н3РО4 + 3CaSO4

4. Сірчана кислота, яка набагато сильніша, легко витісняє слабку ортофосфорну кислоту з її солей. Сульфат кальцію, що утворюється, будучи малорозчинною речовиною, відокремлюється фільтруванням. Ортофосфорна кислота очищається від домішок.

5. У лабораторії можна отримати цю речовину шляхом взаємодії білого фосфору з розбавленою азотною кислотою. Реакція протікає наступним чином: 3Р + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NOОпасність цього методу в тому, що доводиться використовувати білий фосфор - надзвичайно отруйну речовину. Тому при його проведенні треба пам 'ятати про заходи обережності.