اسید فسفریک یکی از مهمترین و مفیدترین اسیدهای معدنی است. این ماده غیر سمی است و معمولاً اسید ارتوفسفریک نیز نامیده می شود.
فرمول و ساختار:
فرمول شیمیایی اسید فسفریک H3PO4 است. فرمول مولکولی آن به صورت H3O4Pنوشته شده است و جرم مولی آن 97.99 گرم در مول است.
اتم فسفر مرکزی از طریق پیوند دوتایی و به سه گروه هیدروکسیل (-OH) به یک اتم اکسیژن وصل می شود. بنابراین ، H3PO4 می تواند تا سه یون H + آزاد کند.
تهیه: اسید فسفریک از طریق یک فرآیند مرطوب بصورت صنعتی تولید می شود ، که در آن اسید سولفوریک با آپاتیت (سنگ تریکلیس فسفات) واکنش داده می شود.
Ca5 (PO4) 3Cl + 5 H2SO4 + 10 H2O → 3 H3PO4 + 5 CaSO4 · 2 H2O + HCl
محلول اسید فسفریک حاصل تنها در حدود 32-46٪ H3PO4 است ، بنابراین پس از آن (با تبخیر آب) غلیظ شده و گریدهای تجاری با غلظت بالاتر اسید فسفریک تولید می شود.
خصوصیات ظاهری:
اسید فسفریک خالص یک ماده جامد کریستالی سفید با نقطه ذوب 42.35 درجه سانتیگراد است وقتی کمتر از آن غلیظ می شود ، یک مایع چسبناک و بی رنگ با چگالی 1.885 گرم در میلی لیتر است. غیر سمی و غیر فرار است. بیشترین غلظت اسید فسفریک در آب 85 % است.
خواص شیمیایی:
اسید فسفریک دارای سه اتم H اسیدی و قابل تعویض است. بنابراین ، متفاوت از سایر اسیدهای معدنی واکنش نشان می دهد. می تواند با پایه واکنش نشان دهد تا با جایگزینی یک ، دو یا سه اتم H مانند NaH2PO4 ، Na2HPO4 و Na3PO4 به ترتیب سه کلاس نمک تشکیل شود.
در دماهای بالا ، مولکولهای اسید فسفریک می توانند با هم واکنش نشان داده و با هم ترکیب شوند (با از بین رفتن مولکول آب) به شکل دیمر ، برقی و حتی زنجیرهای پلیمری طولانی مانند اسیدهای پلی فسفریک و اسیدهای متافسفریک.
موارد استفاده:
اسید فسفریک کاربردهای زیادی دارد. به دلیل خاصیت غیر سمی و ملایم اسیدی ، از آن در مواد معطر و طعم دهنده مواد غذایی ، نوشیدنی ها ، محصولات دندانپزشکی ، آرایشی و محصولات مراقبت از پوست استفاده می شود. از نظر صنعتی ، بیشتر از آن در تولید کودهای فسفات استفاده می شود. همچنین به طور گسترده ای به عنوان الکترولیت ، ماده اچینگ ، عامل حذف زنگ زدگی ، اصلاح کننده pH ، ماده تمیز کننده خانگی ، عامل پراکندگی و ضد عفونی کننده مورد استفاده قرار می گیرد.
خطرات سلامتی / اثرات سلامتی:
اسید فسفریک سمی یا خطرناک تلقی نمی شود. در غلظت های کم ، روی پوست و حتی برای مصرف آن بی خطر است (از آن در مواد غذایی ، آرایشی و محصولات دندانپزشکی استفاده می شود). با این حال ، در غلظت های بسیار بالا ، خورنده است و می تواند باعث سوختگی پوست شود.
