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磷酸物理性質(zhì)和化學性質(zhì)
2025-1-3
來源:未知
點擊數(shù):  385        作者:未知

  • 物理性質(zhì)

    • 比電導
    常溫下（25℃），H3PO4溶液濃度為45%~47%時比電導******。 
    • 溶解性
    磷酸與水可以無限比例混溶，但同時與水發(fā)生脫水-水合的平衡反應。當含水量低于5%時，逐漸開始脫水生成焦磷酸。 
    • 結(jié)晶點
    磷酸結(jié)晶點與含水量有關。無水磷酸結(jié)晶點為42℃，62.5%磷酸/37.5%水的混合體系達到低共熔點，結(jié)晶點為-85℃。 
    市售磷酸通常質(zhì)量分數(shù)85%，其結(jié)晶點（冰點）為21℃，當?shù)陀诖藴囟葧r會析出半水物結(jié)（冰）晶。當然，通常磷酸在10℃以上甚至更低溫度下也不結(jié)（冰）晶，這是由于磷酸具有過冷的特性，也就是實際上市售的磷酸在低于21℃時會偏離其結(jié)（冰）晶點，不會立即結(jié)（冰）晶的現(xiàn)象存在。但這樣的低溫只要維持一段時間，在靜止的狀態(tài)下，磷酸很容易產(chǎn)生結(jié)（冰）晶。
    磷酸結(jié)晶就像其他液體結(jié)晶一樣屬于物理變化而非化學變化。其化學性質(zhì)不會因結(jié)晶而改變，也即磷酸的性質(zhì)是不會因結(jié)晶而受影響的，只要給予溫度熔化或加熱水稀釋溶化，仍可以正常使用。
    • 沸點
    市售磷酸是含水的混合物，其沸點與含水量有關，含水量越低則沸點越高。質(zhì)量分數(shù)85%的磷酸沸點為158℃。無水磷酸沸點為261℃，此時發(fā)生脫水反應生成沸點更高的焦磷酸。 

    化學性質(zhì)

    • 酸性
    磷酸是三元弱酸（一說是中強酸） [8-9]，分三步電離，意味著它可以分三步逐步釋放三個質(zhì)子（H?），對應形成三種陰離子（H?PO??、HPO?2? 和 PO?3?）。每一步解離對應一個酸解離常數(shù)（Ka）和相應的 pKa 值 ：
    pKa1：2.12
    pKa2：7.20
    pKa3：12.36
    • 化學反應
    （1）濃磷酸可以和氯化鈉共熱生成氯化氫氣體（與碘化鉀、溴化鈉等也有類似反應），屬于高沸點酸制低沸點酸：
    （2）磷酸根離子具有很強的配合能力，能與許多金屬離子生成可溶性的配合物。如Fe3+與PO43-可以生成無色的可溶性的配合物[Fe(PO4)2]3-和[Fe(HPO4)2]-，利用這一性質(zhì)，分析化學上常用PO43-掩蔽Fe3+離子，濃磷酸能溶解鎢、鋯、硅、硅化鐵等，并與他們形成配合物。
    （3）磷酸受強熱時脫水，依次生成多聚磷酸，焦磷酸、三磷酸和多聚偏磷酸。三磷酸是鏈狀結(jié)構(gòu)，多聚的偏磷酸是環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
    （4）濃熱的磷酸能腐蝕二氧化硅，生成雜多酸。濃熱磷酸還能分解絕大部分礦物，如鉻鐵礦、金紅石、鈦鐵礦等。
    • 磷酸鹽
    磷酸鹽有三類：正鹽，酸式鹽磷酸一氫鹽和磷酸二氫鹽。
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