Właściwości kwasu hypofosforowego (H3PO2), zastosowania i odczynniki



The kwas podfosforawy, znany również jako kwas fosfinowy, podfosforyn lub HPA, jest związkiem nieorganicznym o wzorze H3PO2. Jest to tlenowy kwas fosforowy lub hydroksyfosfina o charakterze jednozasadowym (tlenek PH)3 który zawiera OH-).

Służy do opisowej prezentacji pochodnych lub soli, których atomy wodoru przyłączone do fosforu są zastąpione przez grupy organiczne, zwane fosfinianami. Określenie podfosforyn stosuje się także do dowolnej soli, estru lub anionu pochodzącego od kwasu podfosforawego (KWAS HIPOPOSFOROWY, S.F.).

Związek ten tworzy się wraz z kwasem fosforowym i fosforowodorem, gdy fosfor jest gotowany w alkalicznym lub alkalicznym roztworze kaustycznym. Kwas podfosforawy wyodrębnia się przez rozkład soli barowej kwasem siarkowym (Wills, 1858).

Sól baru, Ba H2PO2)2, jest łatwo rekrystalizowany i z niego wolny kwas może być przygotowany przez podwójny rozkład piątego roztworu molowego, z obliczoną ilością 20 do 25% kwasu siarkowego.

Przefiltrowany roztwór można odparować najpierw do jednej dziesiątej objętości, a następnie, aż temperatura osiągnie 105 ° C.

Sączy się na gorąco, a następnie odparowuje w temperaturze 110 ° C. To stopniowe odparowywanie kontynuuje się aż temperatura wzrośnie do 130 ° C lub nawet 138 ° C bez rozkładu.

Ciecz następnie wlewa się do zamkniętej kolby i chłodzi do 0 ° C, zestalając prawie do masy kryształów. Krystalizację można wywołać w razie potrzeby, wysiewając kwaśny kryształ.

Kwas handlowy zwykle zawiera sole wapnia. Można je usunąć przez dodanie alkoholu i dużej ilości eteru do odparowanego roztworu, gdy wytrąci się sole. Alkohol i eter są usuwane przez destylację (atomistry.com, 2008-2012).

Indeks

  • 1 Właściwości fizyczne i chemiczne
  • 2 Reaktywność i zagrożenia
  • 3 zastosowania
  • 4 odniesienia

Właściwości fizyczne i chemiczne

Kwas podfosforawy jest bezbarwną oleistą cieczą lub rozpływającymi się kryształami (powoli upłynnia się) o masie cząsteczkowej 66 g / mol.

Ma temperaturę topnienia, która waha się między 17,4 a 26,5 stopni Celsjusza. Zależy to od ilości wody w kryształach kwasu (National Center for Biotechnology Information, S.F.). Wygląd związku w stanie ciekłym przedstawiono na rysunku 2.

HPA ma gęstość 1,49 g / ml w stanie stałym i 1,22 g / ml w 50% wag./wag. Wodnym roztworze. Jest rozpuszczalny w wodzie, alkoholu i eterze, a jego ciepło tworzenia wynosi 137,7 Cal w stanie ciekłym i 140,0 Cal w stanie stałym (Royal Society of Chemistry, 2015).

Związek rozkłada się na kwas fosforowy i fosforowodór (fosfinę) po podgrzaniu do temperatury od 130 do 140 stopni Celsjusza, zgodnie z reakcją:

2H3PO2 → H3PO4 + PH3

Kwas podfosforawy jest silnym środkiem redukującym nawet silniejszym niż kwas fosforawy. Możliwe jest również, że zostanie zredukowane do fosfiny, gdy znajdzie silny środek redukujący. Reaguje z azotanem srebra, dając biały osad, który szybko ciemnieje, nawet w niskich temperaturach.

Utlenia się kwasem siarkowym, uwalniając dwutlenek siarki i siarkę. Może reagować wybuchowo z tlenkiem rtęci (II) i gwałtownie z azotanem rtęci (II) (Karta danych chemicznych KWAS HIPOFOSFOROWY, 2016).

Reaktywność i zagrożenia

Kwas podfosforawy jest substancją żrącą dla oczu i skóry. Ilość uszkodzeń tkanek zależy od długości kontaktu, możliwości atakowania rogówki lub powodowania ślepoty.

Kontakt ze skórą może powodować stany zapalne i pęcherze. Wdychanie pyłu spowoduje podrażnienie układu pokarmowego lub oddechowego, charakteryzujące się paleniem, kichaniem i kaszlem. Ciężka nadmierna ekspozycja może spowodować uszkodzenie płuc, zamartwicę, utratę przytomności lub śmierć.

Powtarzające się narażenie oczu na małe ilości pyłu może powodować podrażnienie oczu i miejscowe zniszczenie skóry lub zapalenie skóry.

Powtarzające się wdychanie pyłu może powodować zmienny stopień podrażnienia dróg oddechowych lub uszkodzenia płuc (Karta charakterystyki substancji niebezpiecznej Kwas fosforowy, 2013).

Ofiarę należy natychmiast zabrać na świeże powietrze, a jeśli oddech jest nieregularny lub zatrzymany, należy podać sztuczne oddychanie. Natychmiast wezwij lekarza lub centrum kontroli zatruć.

W przypadku kontaktu ze skórą należy go umyć dużą ilością wody, aw razie potrzeby skonsultować się z lekarzem. W przypadku kontaktu z odzieżą należy ją natychmiast usunąć i umyć wodą. Ważne, aby nie używać odzieży, dopóki nie upewnią się, że są odkażone. 

W przypadku kontaktu z oczami, ostrożnie płukać wodą przez kilka minut. W przypadku noszenia soczewek kontaktowych należy je natychmiast usunąć (firma specjalizująca się w materiałach specjalnych, 2015).

Używa

Kwas podfosforawy stosuje się jako środek redukujący do galwanizacji bez elektrolizy. Ten produkt jest szeroko stosowany jako środek redukujący, Ag, Cu, Ni, Hg i inne metale są redukowane do odpowiedniego metalu w celu weryfikacji odczynników As, Nb, Ta i innych (ChemicalBook, 2016).

Jest stosowany jako katalizator estryfikacji. Jest także stosowany jako katalizator polimeryzacji i polikondensacji.

Kwas podfosforawy jest stosowany w medycynie do oznaczania arsenu, telluru i oddzielania tantalu, niobu i innych odczynników. HPA może być stosowany jako środek pobudzający w produktach farmaceutycznych i jako przeciwutleniacz.

Jest silnym środkiem redukującym i może być stosowany do wytwarzania podfosforynu sodu, fosforanu wapnia i innych podfosforynów, które z kolei są stosowane w włóknach syntetycznych jako środki dyspergujące, emulgatory i antystatyczne środki zwilżające

Kwas podfosforawy stosuje się jako środek wybielający lub odbarwiający do tworzyw sztucznych, włókien syntetycznych i chemikaliów.

HPA jest stosowany jako środek odbarwiający i do stabilizacji koloru podczas wytwarzania produktów chemicznych i różnych tworzyw sztucznych, w tym: włókien nylonowych, poliamidów, włókien poliestrowych, poliakrylonitrylu, żywic alkidowych, epoksydów, estrów kwasów tłuszczowych i gliceroli (materiały specjalne Company, 2017).

Referencje

  1. Hypophosphorous Acid, H3PO2. Pobrane z atomistry.com.
  2. Karta danych chemicznych KWAS HOPOPOSFOROWY. (2016). Pobrane z chemikaliów z kamei.
  3. (2016). Kwas hipofosforowy. Źródło: Chemicalbook.com.
  4. KWAS HIPOFOSFOROWY. (S.F.). Źródło: chemicalland21.
  5. Karta charakterystyki substancji niebezpiecznej Kwas fosforawy. (2013, 21 maja). Źródło: sciencelab.com.
  6. National Center for Biotechnology Information. (S.F.). PubChem Compound Database; CID = 3085127. Pobrane z PubChem.
  7. Królewskie Towarzystwo Chemiczne. (2015). Kwas hipofosforowy. Pobrane z ChemSpider.
  8. Firma specjalizująca się w materiałach specjalnych. (2015, 25 lutego). KARTA CHARAKTERYSTYKI Hypophosphorous Acid. Pobrane z hypophosphorousacid.net.
  9. Firma materiałów specjalnych. (2017). Kwas hipofosforowy. Pobrane z hypophosphorousacid.ne. 
  10. Wills, H. (1858). Podręcznik analizy chemicznej: london: spottiswoode i co.