FOSFORLU ASIT (H3PO3): ÖZELLIKLERI, RISKLERI VE KULLANIMLARI - KIMYA

Fosfor asidi de orthophosphorous asit olarak da anılır, formül H'nin bir kimyasal bileşiktir ₃ PO ₃ . Fosforun çeşitli oksijenli asitlerinden biridir ve yapısı şekil 1'de sunulmuştur (EMBL-EBI, 2015).

Bileşik formülü verildiğinde, HPO (OH) ₂ olarak yeniden yazılabilir _. Bu tür, küçük bir tautomer P (OH) ₃ ile dengede bulunur (Şekil 2).

Şekil 1: Fosforlu asidin yapısı.

IUPAC'ın 2005 önerileri, ikincisinin fosforlu asit, dihidroksi formunun ise fosfonik asit olarak adlandırılması yönündedir. Yalnızca azaltılmış fosforlu bileşikler "ayı" sonu ile yazılır.

Şekil 2: Fosfor asidin tautomerleri.

Şekil 3: Rezonans ile stabilize edilmiş H3PO3 formu

Fosforlu asit, diprotik bir asittir, bu, onun yalnızca iki protonu bırakma yeteneğine sahip olduğu anlamına gelir. Bunun nedeni, ana totomerin H ₃ PO _{3 olmasıdır} . Bu şekil bir protonu kaybettiğinde, rezonans Şekil 3'te gösterildiği gibi oluşan anyonları stabilize eder.

P (OH) 3 tautomer (Şekil 4), rezonans stabilizasyonu avantajına sahip değildir. Bu, üçüncü protonun uzaklaştırılmasını çok daha zor hale getirir (Neden fosfor asit diprotiktir ve triprotik değildir?, 2016).

Şekil 4: PO33'ü oluşturun- burada rezonansla stabilizasyon olmadığı gözlemlenir.

Fosforik asit (H ₃ PO ₃ ), indirgeyici ajanlar olarak kullanılan fosfit adı verilen tuzları oluşturur (Britannica, 1998). Aşağıdaki denkleme göre tetrafosforik heksoksit (P ₄ O ₆ ) çözülerek hazırlanır :

P ₄ O ₆ + 6 H ₂ O → 4 HPO (OH) ₂

Saf fosfor asit, H ₃ PO ₃ , en iyi fosfor triklorür, PCl _3'ün hidrolizi ile hazırlanır .

PCl ₃ + 3H ₂ O → HPO (OH) ₂ + 3HCl

Elde edilen çözelti HCI uzaklaştırmak için ısıtılır ve geriye kalan su kadar buharlaştırılır , renksiz bir kristalin ₃ PO ₃ belirir soğutma. Asit, suyun PBr ₃ veya PI ₃ üzerindeki etkisiyle de elde edilebilir (Zumdahl, 2018).

Fiziksel ve kimyasal özellikler

Fosforlu asit, sarımsak benzeri bir aromaya sahip beyaz veya sarı higroskopik tetrahedral kristallerdir (Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi, 2017).

Şekil 5: fosforlu asidin görünümü.

H ₃ PO ₃ 82.0 g / mol'lük bir moleküler ağırlığa ve 1.651 g / ml yoğunluğa sahiptir. Bileşiğin erime noktası 73 ° C'dir ve 200 ° C'nin üzerinde ayrışır. Fosfor asidi suda çözünür ve bu çözücünün 100 ml'si başına 310 gram çözünebilir. Etanolde de çözünür.

Ayrıca, 1.3 ile 1.6 arasında pKa değerine sahip güçlü bir asittir (Royal Society of Chemistry, 2015).

Fosfor asidi yaklaşık 200 ° C'ye ısıtmak, orantısız hale gelip fosforik asit ve fosfine (PH ₃ ) neden olur. Normalde havada kendiliğinden tutuşan bir gaz olan fosfin.

4H ₃ PO ₃ + ısı → PH ₃ + 3H ₃ PO ₄

Tepkime ve tehlikeler

Reaktivite

Fosforlu asit, kararlı bir bileşik değildir.
Fosforik asit oluşturmak için havadan oksijeni emer.
Kurutma sırasında kendiliğinden yanıcı olan sulu çözelti içinde sarı tortular oluşturur.
Tuzlar oluşturmak için kimyasal bazlarla (örneğin inorganik aminler ve hidroksitler) ekzotermik olarak reaksiyona girer.
Bu reaksiyonlar, küçük alanlarda tehlikeli derecede büyük miktarlarda ısı üretebilir.
Suda eritmek veya konsantre bir çözeltiyi ilave suyla seyreltmek önemli miktarda ısı oluşturabilir.
Yanıcı bir gaz olan hidrojeni serbest bırakmak için alüminyum ve demir gibi yapısal metaller de dahil olmak üzere aktif metallerle nem varlığında reaksiyona girer.
Belirli alkenlerin polimerizasyonunu başlatabilir. Hidrojen siyanür gazını serbest bırakmak için siyanür bileşikleriyle reaksiyona girer.
Ditiokarbamatlar, izosiyanatlar, merkaptanlar, nitrürler, nitriller, sülfitler ve güçlü indirgeyici maddelerle temas halinde yanıcı ve / veya toksik gazlar oluşturabilir.
Sülfitler, nitritler, tiyosülfatlar (H2S ve SO3 vermek için), ditiyonitler (SO2 vermek için) ve karbonatlarla (CO2 vermek için) (FOSFOR ASİT, 2016) ek gaz üreten reaksiyonlar meydana gelir.

Tehlikeleri

Bileşik, gözleri ve cildi aşındırır.
Gözlerle temas, kornea hasarına veya körlüğe neden olabilir.
Deri ile temas iltihaplanma ve kabarcıklara neden olabilir.
Tozun solunması, yanma, hapşırma ve öksürme ile karakterize olan gastrointestinal veya solunum yolunda tahrişe neden olur.
Şiddetli aşırı maruz kalma akciğerde hasara, boğulmaya, bilinç kaybına veya ölüme neden olabilir (Malzeme Güvenlik Bilgi Formu Fosforlu asit, 2013).

Hasar durumunda yapılacak işlem

Tıbbi personelin ilgili malzemelerden haberdar olduğundan ve kendilerini korumak için önlemler aldığından emin olun.
Mağdur serin bir yere taşınmalı ve acil tıbbi servis aranmalıdır.
Mağdur nefes almıyorsa suni solunum verilmelidir.
Mağdur maddeyi yutmuş veya solmuşsa ağızdan ağza yöntemi kullanılmamalıdır.
Suni solunum, tek yönlü bir valf veya diğer uygun tıbbi solunum cihazı takılmış bir cep maskesi yardımıyla gerçekleştirilir.
Nefes almada güçlük varsa oksijen verilmelidir.
Kontamine giysiler ve ayakkabılar çıkarılmalı ve izole edilmelidir.
Madde ile teması halinde, cildi veya gözleri derhal en az 20 dakika akan su ile yıkayınız.
Ciltle daha az temas için, materyali etkilenmemiş cilt üzerine yaymaktan kaçının.
Kurbanı sakin ve sıcak tutun.
Maddeye maruz kalmanın etkileri (soluma, yutma veya cilt teması) gecikebilir.

Uygulamalar

Fosfor asidin en önemli kullanımı su arıtımında kullanılan fosfitlerin üretimidir. Fosforik asit ayrıca potasyum fosfit gibi fosfit tuzlarını hazırlamak için kullanılır.

Fosfitlerin çeşitli bitki hastalıklarının kontrolünde etkili olduğu gösterilmiştir.

Özellikle fosforöz asit tuzları içeren gövde veya yaprak enjeksiyonu ile tedavi, fitoftera ve pythium tipi bitki patojenlerinin neden olduğu enfeksiyonlara yanıt olarak endikedir (kök ayrışmasına neden olurlar).

Kimyasal analizlerde indirgeyici ajanlar olarak fosfor asit ve fosfitler kullanılır. Mandelik asitlerin iyodürle katalize edilen indirgenmesi yoluyla uygun ve ölçeklenebilir yeni bir fenilasetik asit sentezi, katalitik sodyum iyodürden hidroiyodik asitin in situ üretimine dayanır. Bunun için stokiyometrik indirgeyici olarak fosforik asit kullanılır (Jacqueline E. Milne, 2011).

Poli (vinil klorür) endüstrisinde (Fosforlu asit (CAS RN 10294-56-1), 2017) kullanılan katkı maddelerinin üretiminde bileşen olarak kullanılır. Ayrıca fosfor asidi esterleri, organik sentezin çeşitli reaksiyonlarında kullanılır (Blazewska, 2009).

Referanslar

Blazewska, K. (2009). Sentez Bilimi: Houben-Weyl Moleküler Dönüşüm Yöntemleri Cilt 42. New York: Thieme.
(1998, 20 Temmuz). Fosforlu asit (H3PO3). Encyclopædia Britannica'dan alındı: britannica.com.
EMBL-EBI. (2015, 20 Temmuz). fosfonik asit. Ebi.ac.uk'tan kurtarıldı: ebi.ac.uk.
Jacqueline E. Milne, TS (2011). İyodürle Katalize Edilmiş İndirgemeler: Fenilasetik Asit Sentezinin Geliştirilmesi. Org. Chem 76, 9519-9524. organic-chemistry.org.
Malzeme Güvenliği Veri Sayfası Fosforlu asit. (2013, 21 Mayıs). Sciencelab'dan kurtarıldı: sciencelab.com.
Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi. (2017, 11 Mart). PubChem Bileşik Veritabanı; CID = 107909. PubChem'den alındı: ncbi.nlm.nih.gov.
Fosfor asit (CAS RN 10294-56-1). (2017, 15 Mart). Gov.uk/trade-tariff:gov.uk adresinden kurtarıldı.
FOSFORLU ASİT. (2016). Kameokimyasallardan kurtarıldı: cameochemicals.noaa.gov.
Kraliyet Kimya Derneği. (2015). FOSFORLU ASİT. Chemspider'dan kurtarıldı: chemspider.com.
Fosfor asidi neden diprotiktir ve triprotik değildir? (2016, 11 Mart). Chemistry.stackexchange'den kurtarıldı.
Zumdahl, SS (2018, 15 Ağustos). Oxyacid. Britannica.com'dan kurtarıldı.

FOSFORLU ASIT (H3PO3): ÖZELLIKLERI, RISKLERI VE KULLANIMLARI - KIMYA - 2025