Читаем Большая Советская Энциклопедия (ФО) полностью

Фосфорнова'тая кислота', гипофосфорная, H4 P2 O6 , четырехосновная кислота средней силы. Безводная H4 P2 O6 — бесцветные кристаллы, плавятся при температуре 70 °С с разложением, кристаллогидраты H4 P2 O6 ×H2 O и H4 P2 O6 ×2H2 O с температурами плавления соответственно от 62 до 62,5 °С и от 79,5 до 81,5 °С. Константы диссоциации Ф. к. при 25 °С K 1 = 6×10-3 , K 2 = 1,5×10-3 , K 3 = 5,4×10-8 , K 4 = 9,3×10-11 . При нагревании Ф. к. превращается в фосфорную H3 PO4 и фосфористую H3 PO3 кислоты. При температуре свыше 180 °С разлагается с выделением фосфина PH3 . Ангидрид Ф. к. Неизвестен. Соли Ф. к. называются гипофосфатами.

  Ф. к. образуется при медленном окислении H3 PO3 на воздухе или при окислении твердого фосфора ограниченным количеством воздуха (фосфор частично погружают в воду). Процесс идет быстрее при действии хлорной извести на красный фосфор.

  Лит.: см. при статьях Фосфор и Фосфаты .

Фосфорноватистая кислота

Фосфорнова'тистая кислота', H3 PO2 , сильная одноосновная кислота. Формула, отражающая строение Ф. к., может быть записана в виде H[H2 PO2 ], показывающем, что в молекуле только 1 атом водорода может замещаться металлом. Безводная Ф. к. — бесцветные кристаллы, плотность 1,49 г/см3 , t пл 26,5 °С, константа диссоциации при 25 °С К = 8,9×10-2 . Ф. к. хорошо растворима в воде, концентрация товарной Ф. к. 30—50% При нагревании разлагается, образуя фосфин, красный фосфор, ортофосфорную кислоту и водород, нагревание водных растворов в основном приводит к образованию фосфористой и ортофосфорной кислот и водорода. Получают Ф. к. взаимодействием концентрированных растворов её солей — гипофосфитов [например Ca (H2 PO2 )2 ] с серной кислотой. В лабораторных условиях Ф. к. может быть получена окислением фосфина водной суспензией иода. Растворы чистой H3 PO2 готовят из NaH2 PO2 с помощью ионообменных смол. Гипофосфиты применяют как восстановители при нанесении тонких металлических покрытий.

  Лит.: см. при ст. Фосфор .

Фосфорные кислоты

Фо'сфорные кисло'ты, кислородные кислоты фосфора, представляющие собой продукты гидратации фосфорного ангидрида (см Фосфора окислы ). Различают ортофосфорную кислоту (обычно называемую фосфорной кислотой) и конденсированные Ф. к. Наиболее изучена и важна ортофосфорная кислота H3 PO4 , образующаяся при растворении P4 O10 (или P2 O5 ) в воде.

  Ортофосфорная кислота — бесцветные гидроскопические кристаллы, плотность 1,87 г/см3 , t пл 42,35 °С, известен кристаллогидрат H3 PO4 ×1 /2 H2 O с t пл 29,32 °С. Плотность обычно широко применяемой 85%-ной H3 PO4 при 25 °С 1,685 г/см3 вязкость при 20 °С 47×10-3 мн ×сек/м2 , удельная теплоемкость в интервале температур 20—120 °С 2064,1 дж/кг ×К (0,493 кал/г °С). С водой H3 PO4 смешивается в любых отношениях Константы диссоциации при 25 °С K 1 = 7×10-3 , K 2 = 8×10-8 , K 3 = 4×10-13 . Ортофосфорная кислота трехосновная, средней силы. Образует три ряда солей — фосфатов . При нагревании растворов кислоты происходит её дегидратация с образованием конденсированных фосфорных кислот.

  В промышленности ортофосфорную кислоту получают экстракционным (сернокислотным) или термическим способами. Экстракционный способ заключается в разложении фосфатов природных серной и фосфорной кислотами:

Ca5 F (PO4 )3 + 5H2 SO4 + nH3 PO4 = (n+3) H3 PO4 + 5CaSO4 + HF

и последующим разделением на фильтрах образовавшейся кислоты и нерастворимого CaSO4 . Термический способ основан на сжигании фосфора до фосфорного ангидрида P4 + 5O2    P4 O10 и гидратации последнего P4 O10 + 6H2 O = 4H3 PO4 . Промышленная ортофосфорная кислота — важнейший полупродукт для производства фосфорных и комплексных удобрений и технических фосфатов, широко используется также для фосфатирования металлов, в качестве катализатора в органическом синтезе. Пищевая фосфорная кислота применяется для приготовления безалкогольных напитков, лекарств, зубных цементов и т.д.

Перейти на страницу:

Похожие книги