Фосфорноватистая кислоты , также известная как кислотный гипофосфит фосфинового или HPA представляет собой неорганическое соединение формулы H 3 PO 2 . Это оксид фосфора или оксид гидроксифосфина с одноосновным характером (оксид PH 3, содержащий ОН-).
Он используется для описательного представления производных или солей, атомы водорода которых, связанные с фосфором, заменены органическими группами, называемыми фосфинатами. Термин гипофосфит также используется для обозначения любой соли, сложного эфира или аниона, производных от названия гипофосфористой кислоты (ГИПОФОСФОРНАЯ КИСЛОТА, SF).
Рисунок 1: Структура гипофосфористой кислоты.
Это соединение образуется вместе с фосфорной кислотой и фосфидом водорода при кипячении фосфора в щелочном или щелочноземельно-щелочном растворе. Гипофосфористую кислоту выделяют путем разложения ее бариевой соли серной кислотой (Wills, 1858).
Соль бария, Ba H 2 PO 2 ) 2 , легко перекристаллизовывается, и свободная кислота может быть получена из нее двойным разложением пятого молярного раствора с расчетным количеством серной кислоты от 20 до 25%.
Отфильтрованный раствор можно упарить сначала до одной десятой его объема, а затем до повышения температуры до 105 ° C.
Его фильтруют горячим, а затем упаривают при температуре 110 ° C. Это ступенчатое испарение продолжается до тех пор, пока температура не поднимется до 130 ° C или даже 138 ° C без разложения.
Затем жидкость переливают в закрытую колбу и охлаждают до 0 ° C, практически затвердевая до массы кристаллов. Если необходимо, кристаллизацию можно вызвать, засевая кристаллом кислоты.
Коммерческая кислота обычно содержит соли кальция. Их можно удалить, добавив спирт и много эфира к выпаренному раствору, когда соли выпадут в осадок. Спирт и эфир удаляются перегонкой (atomistry.com, 2008-2012).
Физические и химические свойства
Гипофосфористая кислота представляет собой бесцветную маслянистую жидкость или расплывающиеся кристаллы (медленно разжижается) с молекулярной массой 66 г / моль.
Его температура плавления варьируется от 17,4 до 26,5 градусов по Цельсию. Это зависит от количества воды в кристаллах кислоты (Национальный центр биотехнологической информации, Сан-Франциско). Внешний вид соединения в жидком состоянии представлен на рисунке 2.
Рисунок 2: внешний вид гипофосфористой кислоты.
HPA имеет плотность 1,49 г / мл в твердом состоянии и 1,22 г / мл в водном растворе при 50% мас. / Мас. Он растворим в воде, спирте и эфире, и его теплота образования составляет 137,7 кал в жидком состоянии и 140,0 кал в твердом состоянии (Royal Society of Chemistry, 2015).
Соединение разлагается на фосфорную кислоту и фосфид водорода (фосфин) при нагревании до температуры от 130 до 140 градусов по Цельсию в зависимости от реакции:
2H 3 PO 2 → H 3 PO 4 + PH 3
Гипофосфористая кислота - сильный восстановитель, даже более сильный, чем фосфористая кислота. Кроме того, он может быть восстановлен до фосфина при контакте с сильным восстановителем. Реагирует с нитратом серебра с образованием белого осадка, который быстро темнеет даже при низких температурах.
Он окисляется серной кислотой, выделяя диоксид серы и серу. Он может взрывоопасно реагировать с оксидом ртути (II) и бурно с нитратом ртути (II) (Chemical Datasheet HYPOPHOSPHOROUS ACID, 2016).
Реакционная способность и опасности
Гипофосфорная кислота - это соединение, которое разъедает глаза и кожу. Степень повреждения ткани будет зависеть от продолжительности контакта и может поразить роговицу или вызвать слепоту.
Контакт с кожей может вызвать воспаление и волдыри. Вдыхание пыли вызывает раздражение желудочно-кишечного тракта или дыхательных путей, которое характеризуется жжением, чиханием и кашлем. Сильное чрезмерное воздействие может вызвать повреждение легких, удушье, потерю сознания или смерть.
Многократное воздействие на глаза небольшого количества пыли может вызвать раздражение глаз и привести к местному разрушению кожи или дерматиту.
Повторное вдыхание пыли может вызвать раздражение дыхательных путей или повреждение легких различной степени (Паспорт безопасности материала Фосфорная кислота, 2013 г.).
Пострадавшего следует немедленно вывести на свежий воздух, а если дыхание нерегулярное или остановилось, следует сделать искусственное дыхание. Немедленно обратитесь к врачу или в токсикологический центр.
В случае попадания на кожу промыть большим количеством воды и при необходимости обратиться к врачу. В случае попадания на одежду ее следует немедленно снять и промыть водой. Важно не носить одежду до тех пор, пока вы не убедитесь, что она обеззаражена.
В случае попадания в глаза следует тщательно промыть водой в течение нескольких минут. В случае ношения контактных линз их необходимо немедленно снять (Компания специальных материалов, 2015).
Приложения
Гипофосфористая кислота используется в качестве восстановителя для гальваники без электролиза. Этот продукт широко используется в качестве восстановителя, Ag, Cu, Ni, Hg и другие металлы восстанавливаются до соответствующего металла для проверки As, Nb, Ta и других реагентов (ChemicalBook, 2016).
Он используется как катализатор этерификации. Он также используется в качестве катализатора полимеризации и поликонденсации.
Гипофосфорная кислота используется в медицине для определения мышьяка, теллура, разделения тантала, ниобия и других реагентов. HPA может использоваться как стимулятор в фармацевтике и как антиоксидант.
Он является сильным восстанавливающим агентом и может использоваться для получения гипофосфита натрия, фосфата кальция и других гипофосфитов, которые, в свою очередь, используются в синтетических волокнах в качестве диспергирующих агентов, эмульгаторов и смачивающих антистатиков.
Гипофосфорная кислота используется в качестве отбеливающего или обесцвечивающего агента для пластмасс, синтетических волокон и химикатов.
HPA используется в качестве отбеливающего агента и для стабилизации цвета при производстве химикатов и различных пластиков, включая нейлоновые волокна, полиамиды, полиэфирные волокна, полиакрилонитрил, алкидные смолы, эпоксидные смолы, эфиры жирных кислот и глицерины (специальные материалы Компания, 2017).
Ссылки
- Гипофосфорная кислота, H3PO2. Получено с сайта atomistry.com.
- Химический паспорт ГИПОФОСФОРНАЯ КИСЛОТА. (2016). Получено из камеи химикатов.
- (2016). Гипофосфорная кислота. Получено с сайта chemicalbook.com.
- ГИПОФОСФОРНАЯ КИСЛОТА. (СФ). Получено с Chemicalland21.
- Паспорт безопасности материала Фосфорная кислота. (2013, 21 мая). Получено с сайта sciencelab.com.
- Национальный центр биотехнологической информации. (СФ). База данных PubChem Compound; CID = 3085127. Получено из PubChem.
- Королевское химическое общество. (2015). Гипофосфорная кислота. Получено из ChemSpider.
- Компания специальных материалов. (2015, 25 февраля). ПАСПОРТ БЕЗОПАСНОСТИ Гипофосфорная кислота. Получено с сайта hypophosphorousacid.net.
- Компания специальных материалов. (2017). Гипофосфорная кислота. Получено с сайта hypophosphorousacid.ne.
- Уиллс, Х. (1858). Справочник по химическому анализу:. Лондон: spottiswoode and co.