关键区别-磷与磷酸
磷和磷酸是两种含有化学元素磷(P)的酸。这两个分子的化学结构几乎相似,但化学和物理性质却不同。磷和磷酸之间的关键区别在于,磷酸(IUPAC名称:膦酸)是双质子的,而磷酸(IUPAC名称:三氢氧化二磷酸)是三质子。
目录
1. 概述和主要区别
2. 什么是磷酸
3. 什么是磷酸
4. 磷与磷酸的相似性
5. 并列比较-磷与磷酸的表格形式
6. 摘要
什么是磷酸(phosphorus acid)?
亚磷酸是一种含磷的酸,化学式为H**O3。亚磷酸的IUPAC名称是膦酸。虽然这种化学结构含有三个氢原子,但它是一种二元酸。二元酸是一种能够将两个氢离子(质子)释放到水介质中的酸。亚磷酸也叫正磷酸。
亚磷酸的摩尔质量为81.99 g/mol。在室温下,它是一种白色固体,具有潮解性(暴露时从空气中吸收水分并溶解)。亚磷酸的熔点为73.6℃,沸点为200℃。在高于沸点的温度下,化合物容易分解。当考虑到亚磷酸的化学结构时,它有一个磷原子作为中心原子与两个羟基结合,一个氧原子通过双键结合,一个氢原子通过单键结合。这种结构被称为伪四面体结构。
磷酸是通过水解酸酐P4O6制得的。
P4O6+6 H2O→4 H**O3
但在工业化生产中,氯化磷(PCl3)是用蒸汽水解的。
PCl3+3 H2O→H**O3+3 HCl
亚磷酸在化学分析中用作还原剂。当加热到180℃左右时,这种酸很容易转化为磷酸。由亚磷酸形成的盐称为亚磷酸盐。磷酸最常见的应用是:用于生产碱性亚磷酸铅(PVC中的稳定剂)。
什么是磷酸(phosphoric acid)?
磷酸是一种含磷酸,化学式为H**O4。该化合物的IUPAC名称为三羟基过氧化物磷酸。它是三元酸,因为它能在水介质中释放出三个质子(氢离子)。
磷酸的摩尔质量为97.99 g/mol。磷酸可作为潮解的白色固体或具有高粘度的糖浆状液体提供。不过,这种化合物无味。这种化合物的熔点为42.35℃,沸点为213℃,但在高温下会分解。
磷酸的生产主要有两种方式:湿法和热法。湿法工艺包括用氟磷灰石生产磷酸。它被称为磷矿,化学成分为3Ca3(PO4)2.CaF2。这种磷矿被细磨以增加表面积,并与浓硫酸反应生成磷酸和石膏(CaSO4.2H2O)。
Ca5(PO4)3F+5H2SO4+10H2O→3H**O4+5CaSO4·2H2O+HF
磷酸生产的热过程包括燃烧元素磷以获得非常纯的磷酸。元素磷的燃烧产生五氧化二磷(P2O5)。然后将该化合物水合生成磷酸。
P4+5O2→2P2O5
P2O5+3H2O→2H**O4
磷酸主要用于化肥生产。磷酸用于生产三种类型的磷肥:过磷酸钙、磷酸氢二铵和磷酸二氢铵。
磷(phosphorus)和磷酸(phosphoric acid)的共同点
- 磷和磷酸都是含磷的酸。
- 磷和磷酸在水溶液中都能释放质子。
磷(phosphorus)和磷酸(phosphoric acid)的区别
磷与磷酸 | |
亚磷酸是一种含磷的酸,化学式为H**O3。 | 磷酸是一种含磷酸,化学式为H**O4。 |
质子 | |
磷酸是双质子的 | 磷酸是三元的 |
摩尔质量 | |
亚磷酸的摩尔质量为81.99g/mol。 | 磷酸的摩尔质量为99.97 mol/g。 |
IUPAC名称 | |
亚磷酸的IUPAC名称是膦酸。 | 磷酸的IUPAC名称为三羟基氧化二磷。 |
熔点 | |
磷酸的熔点为73.6℃,沸点为200℃。 | 这种化合物的熔点为42.35℃,沸点为213℃,但在高温下会分解。 |
生产 | |
磷酸由酸酐水解制得;P4O6或氯化磷(PCl3)用蒸汽水解 | 磷酸是通过湿法或热法生产的。 |
总结 - 磷(phosphorus) vs. 磷酸(phosphoric acid)
磷酸和磷酸是一种含磷酸,有许多工业用途,如在肥料生产中。磷和磷酸的区别在于,磷酸是二元的,而磷酸是三元的。
引用
1.“磷酸”,维基百科,维基媒体基金会,2018年2月28日。这里有2。大英百科全书的编辑。“磷酸”,大英百科全书,大英百科全书,2018年2月23日。请到3。拉宗比,约翰。“磷酸”,基本化学工业在线。此处提供
2.大英百科全书的编辑。“磷酸”,大英百科全书,大英百科全书,2018年2月23日。
3.拉宗比,约翰。“磷酸”,基本化学工业在线。