חומצה זרחנית (H3PO3) פורמולה, נכסים, סיכונים ושימושים

ה חומצה זרחנית, המכונה גם חומצה אורתופוספורוס, הוא תרכובת כימית של נוסחה H₃PO₃. זהו אחד מכמה חומצות מחומצן של זרחן ומבנהו מוצג באיור 1 (EMBL-EBI, 2015).

בהתחשב בנוסחה של המתחם, זה יכול להיות מחדש כמו HPO (OH)_2. מין זה קיים בשיווי משקל עם טוטומר קטן יותר P (OH)₃ (איור 2).

ההמלצות של IUPAC, 2005 הן כי האחרונה נקראת חומצה זרחנית, ואילו טופס דיהידרוקי נקרא חומצה phosphonic. רק תרכובות זרחן מופחתים מאויתים עם סיום "דוב".

חומצה זרחנית היא חומצה diprotic, זה אומר שזה רק יש את היכולת להניב שני פרוטונים. הסיבה לכך היא כי tautomer הרוב הוא H₃PO₃. כאשר טופס זה מאבד פרוטון, תהודה מייצב את האני נוצר, כפי שמוצג באיור 3.

P (OH) 3 tautomer (איור 4) אין את היתרון של ייצוב התהודה. זה גורם לחיסול הפרוטון השלישי הרבה יותר קשה (מדוע חומצה זרחנית diprotic ולא triprotic ?, 2016).

חומצה זרחתית (H₃PO₃) מלחים בצורת פוספטים, המשמשים סוכני צמצום (Britannica, 1998). זה מוכן על ידי המסת הטקסוספורית hexoxide (P₄הו₆) לפי המשוואה:

עמ '₄הו₆ + 6 ח₂O → 4 HPO (OH)₂

חומצה זרחנית טהורה, H₃PO₃, הוא מוכן בצורה הטובה ביותר על ידי הידרוליזה של trichloride זרחן, PCl₃.

PCl₃ + 3H₂O → HPO (OH)₂ + 3HCl

הפתרון שנוצר הוא מחומם כדי לסלק את HCl, ואת המים הנותרים מתאדה עד שזה מופיע ₃PO₃ גבישי ללא צבע כאשר מקורר. חומצה ניתן גם להשיג על ידי פעולה של מים על PBr₃ או PI₃ (Zumdahl, 2018).

אינדקס

• תכונות פיסיקליות וכימיות
• 2 תגובה וסיכונים
  • 2.1 תגובה
  • 2.2 סכנות
  • 2.3 פעולה במקרה של נזק
• 3 שימושים
• 4 הפניות

תכונות פיסיקליות וכימיות

חומצה זרחנית היגרוסקופית לבן או צהוב tetrahedral גבישים עם שום כמו ארומה (המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגיה, 2017). 

ח₃PO₃ יש לו משקל מולקולרי של 82.0 גרם / מול וצפיפות של 1.651 גרם / מ"ל. המתחם יש נקודת התכה של 73 מעלות צלזיוס ו decomposes מעל 200 מעלות צלזיוס. חומצת זרחן מסיס במים, להיות מסוגל להמיס 310 גרם לכל 100 מ"ל של ממס זה. הוא גם מסיס אתנול.

בנוסף, היא חומצה חזקה עם pKa בין 1.3 ל 1.6 (החברה המלכותית לכימיה, 2015).

חימום חומצה זרחנית לכ 200 מעלות צלזיוס גורם זה לא פרופורציונלי בחומצה זרחתית ו phosphoric (PH₃). פוספין, גז שבדרך כלל מתלקח באופן ספונטני באוויר.

4H₃PO₃ + חום → PH₃ + 3H₃PO₄

תגובה וסיכונים

Reactivity

• חומצה זרחנית אינה מתחם יציב.
• סופג חמצן מהאוויר כדי ליצור חומצה זרחתית.
• טופס הפקדות צהוב תמיסה מימית כי הם דליקים באופן ספונטני כאשר ייבוש.
• מגיב exothermically עם בסיסים כימיים (למשל: amines ו hydroxides אנאורגני) כדי ליצור מלחים.
• תגובות אלו יכולות ליצור כמויות גדולות של חום בחללים קטנים.
• ממיסים במים או דילול פתרון מרוכז עם מים נוספים יכולים לייצר חום משמעותי.
• מגיב בנוכחות לחות עם מתכות פעילות, כולל מתכות מבניות כגון אלומיניום וברזל, לשחרר מימן, גז דליק.
• אתה יכול להתחיל את פילמור של alkenes מסוימים. מגיב עם תרכובות ציאניד לשחרר גז ציאניד מימן.
• יכול ליצור דליקים דליקים ו / או רעילים במגע עם dithiocarbamates, isocyanates, mercaptans, nitrides, nitriles, סולפידים סוכני הפחתת חזקה.
• תגובות נוספות המניבות גז מופיעות עם סולפיטים, ניטריטים, תיאוספלטים (לתת H2S ו- SO3), dithionites (לתת SO2) ו פחמתי (לתת CO2) (PHOSPHOROUS ACID, 2016).

סכנות

• המתחם הוא קורוזיבי לעיניים ולעור.
• מגע עם העיניים עלול לגרום נזק קרנית או עיוורון.
• מגע עם העור יכול לגרום דלקת שלפוחיות.
• שאיפת אבק תיצור גירוי של מערכת העיכול או הנשימה, המאופיינת על ידי שריפה, התעטשות ושיעול.
• חשיפת יתר חמורה עלולה לגרום לנזק ריאות, לחנק, לאובדן תודעה או למוות (גיליון נתוני בטיחות חומרים, חומצת זרחן, 2013).

פעולה במקרה של נזק

• ודא כי אנשי צוות רפואי מודעים החומרים המעורבים לנקוט באמצעי זהירות כדי להגן על עצמם.
• יש להעביר את הקורבן למקום קריר ולהתקשר לשירות הרפואה החירום.
• הנשימה מלאכותית יש לתת אם הקורבן אינו נושם.
• אין להשתמש בשיטת הפה לפה אם הקורבן בלע או שאף את החומר.
• הנשימה מלאכותית מתבצעת בעזרת מסיכת כיס המצוידת בשסתום חד כיווני או בהתקן רפואי אחר הנשימה.
• חמצן צריך להיות מנוהל אם הנשימה קשה.
• בגדים ונעליים מזוהמים יש להסיר מבודדים.
• במקרה של מגע עם החומר, מיד לשטוף עור או עיניים עם מים זורמים במשך 20 דקות לפחות.
• עבור מגע פחות עם העור, אתה צריך להימנע להפיץ את החומר על העור לא מושפעים.
• שמור את הקורבן שקט וחם.
• השפעות החשיפה (שאיפה, בליעה או מגע של העור) לחומר עשויות להתעכב.

שימושים

השימוש החשוב ביותר של חומצה זרחנית הוא ייצור של פוספטים המשמשים לטיפול במים. חומצה זרחתית משמש גם להכנת מלחי פוספט, כגון אשלגן phosphite.

פוספטים הראו יעילות בשליטה במגוון מחלות במפעלים.

בפרט, טיפול על ידי הזרקת המטען או foliar המכילים מלחים של חומצה זרחנית, הוא ציין בתגובה זיהומים על ידי פתוגנים צמחים phytophthora ו pythium (לייצר את הפירוק של השורש).

חומצה זרחנית ו phosphites משמשים צמצום סוכנים בניתוח כימי. סינתזה נוחה ומדרגית חדשה של חומצות פנילאקטיות, באמצעות הפחתת הזלידה של יודיד בחומצות המנדליות, מבוססת על הדור באתרו של חומצה הידרואידית מתוך יודיד נתרן קטליטי. לשם כך, חומצה זרחתית משמש כמפחית stoichiometric (Jacqueline E. Milne, 2011).

הוא משמש כמרכיב לייצור של תוספים המשמשים בתעשיית הפוליוויניל כלורי (חומצה זרחנית (CAS RN 10294-56-1), 2017). גם אסטרים חומצה זרחנית משמשים תגובות שונות של סינתזה אורגנית (Blazewska, 2009).

הפניות

1. Blazewska, K. (2009). מדע של סינתזה: Houben- וייל שיטות של שינויים מולקולריים כרך 42. ניו יורק: Thieme.
2. (1998, 20 יולי). חומצה זרחנית (H3PO3). מתוך אנציקלופדיה בריטניקה: britannica.com.
3. EMBL-EBI (2015, 20 יולי). חומצה פוספונית. התאושש מ ebi.ac.uk: ebi.ac.uk.
4. Jacqueline E. Milne, T. S. (2011). Iodide- קטליזד הפחתות: פיתוח של סינתזה של חומצות פנילקטיות. אורג. שם, 76, 9519-9524. אורגני -.
5. חומר בטיחות חומר גיליון זרחן. (2013, 21 במאי). מקור: Sciencelab: sciencelab.com.
6. המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי. (2017, 11 במרץ). מסד הנתונים PubChem Compound; CID = 107909. מקור: PubChem: ncbi.nlm.nih.gov.
7. חומצה זרחנית (CAS RN 10294-56-1). (2017, 15 במרץ). שוחזר מ gov.uk/trade-tariff:gov.uk.
8. חומצה פוספטורית. (2016). מקורו בקמיוכימיקלים:.
9. החברה המלכותית לכימיה. (2015). חומצה פוספטורית. מאחזר chemspider: chemspider.com.
10. מדוע חומצה זרחנית diprotic ולא triprotic? (2016, 11 במרץ). מתוך chemistry.stackexchange.
11. זומדהל, ס '(2018, 15 באוגוסט). אוקסיאצי שחזר מ britannica.com.