Оксиды фосфора. Фосфористая кислота и ее соли. Фосфорная кислота и ее соли. Качественные реакции на фосфат-анион.
КИСЛОРОДОСОДЕРЖАЩИЕ СОЕДИНЕНИЯ ФОСФОРА.
Оксид фосфора (III) Р2О3 — белое кристаллическое вещество, очень ядовитое. На воздухе при нагревании он окисляется в оксид фосфора (V), в воде растворяется с образованием фосфористой кислоты:
Р2O3 + 3 Н20 = 2 НЗРО3
Фосфористая кислота НЗРО3 - бесцветное кристаллическое вещество, расплывающееся на воздухе и хорошо растворимое в воде. В химических реакциях она выступает как средней силы двухосновная кислота:
H OH
H−O−P HO − P
| | O −H И OH
O
Соли её называются фосфитами;
кислота является сильным восстановителем
Оксид фосфора (V) Р2O5 — белые гигроскопические кристаллы. Используется для осушки газов и жидкостей, а в отдельных случаях для отщепления от веществ химическиcвязанной воды.
Ему соответствуют три кислоты: мета-, орто-, пирофосфорная.
При растворении Р2O5 в воде вначале образуется метафосфорная кислота
Р2O5 + Н2O = 2 НРО3
а при длительном кипячении Р2O5 с водой - ортофосфорная кислота
Р2O5 + 3 Н2O = 2 НЗРО4
При осторожном прокаливании ортофосфорной кислоты образуется пирофосфорная кислота:
2 Н3РО4 = Н2О + Н4Р2О7
Все три кислоты можно представить как соединения молекулы Р2О5 с различным количеством молекул воды.
Наибольшее применение находит ортофосфорная кислота (или просто фосфорная кислота). Она не ядовита и поэтому применяется
в пищевой промышленности для изготовления сиропов.
Фосфорная кислота
НРО4− (NaH2PO4) − соли растворимы в воде
P2O5 H3PO4 HPO4 2−(Na2HPO4)− соли мало растворимы в воде
Средней силы,
нелетучая PO43− (Na3PO4) − соли нерастворимы в воде,
Кроме солей щелочных металлов
СОЛИ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ — ФОСФАТЫ.
Фосфор в НЗРО4 находится в высшей степени окисления, однако это состояние является самой устойчивой формой. Поэтому НЗРО4 является устойчивой кислотой, не обладающей в отличие от азотной и серной кислот сколько-нибудь значительными окислительно-восстановительными свойствами. Восстановление НЗРО4 и ее солей до фосфора возможно только при высоких температурах.
КАЧЕСТВЕННЫЕ PEAKЦИИ на ФОСФАТ- ИОН:
1. С раствором нитрата серебра:
Na2HPO4 + 3 AgNO3 = 2 NaNO3 + HNO3 + Ag3PO4↓
Избыток желт. цвет
/легко растворим в азотной кислоте и растворе аммиака/
HPO4 2− + 3Ag+ = Ag3PO4↓ + H+
или Na3PO4 + 3 AgNO3 = Ag3PO4↓ + 3 NaNO3
PO4 3− + 3Ag− = Ag3PO4↓
Полное осаждение возможно только в нейтральной или щелочной среде.
2. С магнезиальной смесью (водный раствор NH3, NH4Cl, MgCl2),
которая выделяет даже из разбавленных растворов белый кристаллический осадок фосфата магния-аммония:
Na2HPO4 + MgCl2 + HN4OH = MgNH4PO4↓ + 2NaCl + H2O
HPO42- + Mg 2+ + NH4OH = MgNH4PO4↓ + H2O
Осадок легко растворим даже в очень слабых кислотах.
Техника выполнения: В пробирку помещают 2 капли раствора Na2HP04, добавляют 2капли раствора NН4Сl, 2 капли раствора NH3 и затем 2капли раствора MgCl2.
Проверяют растворение полученного осадка в разбавленных HCl и HNO3.
MgCl2 + 2 NH4OH = Mg(OH)2↓ + 2 NH4Cl
Белый
Mg(OH)2 + 2 NH4Cl = MgCl2 + 2 NH4OH
Магнезиальная смесь
NH4Cl
MgCl2 + NH4OH + Na2HPO4 ═ MgNH4PO4↓ + 2 NaCl + H2O
Белый кристаллический
Выводы:
1.Оксид фосфора (III) Р2О3 — белое кристаллическое вещество, очень ядовитое. На воздухе при нагревании он окисляется в оксид фосфора (V), в воде растворяется с образованием фосфористой кислоты:
Р2O3 + 3 Н20 = 2 НЗРО3
2.Фосфористая кислота НЗРО3 - бесцветное кристаллическое вещество, расплывающееся на воздухе и хорошо растворимое в воде.
Соли её называются фосфитами;
3.Оксид фосфора (V) Р2O5 — белые гигроскопические кристаллы. Ему соответствуют три кислоты: мета-, орто-, пирофосфорная.
4.
Фосфорная кислота
НРО4− (NaH2PO4) − соли растворимы в воде
P2O5 H3PO4 HPO4 2−(Na2HPO4)− соли мало растворимы в воде
Средней силы,
нелетучая PO43− (Na3PO4) − соли нерастворимы в воде,