фосфорная кислота 1химическая формула место в классификации 2физические свойства 3химические свойства (реакции с металлами основными оксидами щелочами с солями)
Ответы
физ св-ва :бесцв. гигроскопичные кристаллы моноклинной сингониирасплывается на воздухе; В расплавленном состоянии склонна к переохлаждению; при 15 0C образует густую маслянистую жидкость, при -121 0C- стеклообразную массу.
Фосфорная кислота обладает всеми типичными свойствами кислот.
Растворы фосфорной кислоты могут реагировать с металлами, стоящими в ряду напряжений до водорода. Но так как почти все соли H3PO4 нерастворимы в Н2О, то её реакция с металлами чаще всего идёт только в начальный момент времени, пока осаждающаяся соль не покроет всю поверхность металла и не затруднит доступ кислоты к глубинным слоям металла. После этого реакция (если осадок достаточно плотный) прекращается:
3 Mg + 2H3PO4 = Mg3(PO4)2↓ + 3H2↑
Растворимые соли фосфорной кислоты образованы щелочными металлами, но эти металлы с разбавленными растворами кислоты вероятнее всего реагируют в 2 стадии.
Вначале металл взаимодействует с H2O:
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
А затем образовавшаяся щёлочь реагирует с кислотой:
3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O
При этом в зависимости от молярного соотношения щелочи и кислоты в растворе могут получаться как кислые, так и средние соли.
С оксидами многих металлов растворы H3PO4 взаимодействуют также только в начальный момент времени, пока нерастворимая соль плотной плёнкой не покроет всю поверхность оксида металла. Оксиды щелочных и щелочноземельных металлов с разбавленными растворами кислоты, как и сами эти металлы, могут реагировать в 2 стадии.
Взимодействие H3PO4 с растворами щелочей протекает ступенчато:
1. H3PO4 + NaOH = NaH2PO4 + H2O
2. NaH2PO4 + NaOH = Na2HPO4 + H2O
3. Na2HPO4 + NaOH = Na3PO4 + H2O
суммарное уравнение 3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O
1. 2H3PO4 + Ba(OH)2 = Ba(H2PO4)2 + 2H2O
2. Ba(H2PO4)2 + Ba(OH)2 = 2BaHPO4 + 2H2O
3. 2BaHPO4 +Ba(OH)2 = Ba3(PO4)2 + 2H2O
суммарное уравнение 2H3PO4 +3Ba(OH)2 = Ba3(PO4)2 + 6H2O
Если щелочь взять в недостатке, то реакция может прекратиться на любой из стадий, в зависимости от молярного соотношения исходных веществ.
В несколько стадий протекает и взаимодействие растворов H3PO4 с аммиаком:
H3PO4 + NH3 = NH4H2PO4
NH4H2PO4 + NH3 = (NH4)2HPO4
Аммоний-фосфат (NH4)3PO4 в этих условиях получить нельзя, т.к. вследствие гидролиза он тут же полностью превращается в аммоний-гидрофосфат:
(NH4)3PO4 + HOH → (NH4)2HPO4 + NH3 + H2O
Фосфорная кислота сильнее, чем угольная, сероводородная, кремниевая, поэтому может вытеснять перечисленные кислоты из водных растворов их солей:
2H3PO4 + Na2S = 2NaH2PO4 + H2S↑
H2O
2H3PO4 + Na2CO3 = 2NaH2PO4 + H2CO3
CO2↑
2H3PO4 + Na2SiO3 = 2NaH2PO4 + H2SiO3↓
К числу специфических свойств фосфорной кислоты можно отнести ее постепенное обезвоживание при сильном нагревании с образованием сначала дифосфорной или пирофосфорной кислоты, а затем – тетраметафосфорной.
Данный процесс обратен переходу тетраметафосфорной кислоты в H3PO4 при растворении фосфор(V)-оксида в воде.
Качественной реакцией на фосфорную кислоту и ее соли в растворе является взаимодействие с AgNO3. При этом образуется осадок серебро(I)-фосфата желтого цвета.
Na3PO4 + 3AgNO3 = Ag3PO4↓ + 3NaNO3
Полифосфорные кислоты и их соли в аналогичной реакции образуют осадок белого цвета.