磷酸或正磷酸,化学式H3PO4,分子量为97.9724,是一种常见的无机酸,是中强酸。由十氧化四磷溶于热水中即可得到。正磷酸工业上用硫酸处理磷灰石即得。磷酸在空气中容易潮解。加热会失水得到焦磷酸,再进一步失水得到偏磷酸。磷酸主要用于制药、食品、肥料等工业,也可用作化学试剂。
磷酸的原料主要是磷矿(主要成分为氟磷酸钙Ca10F2(PO4)6)和以硫酸为主的无机酸。
实验室制法:实验室可用强酸+磷酸盐制备磷酸。
3H+ + PO43- ==== H3PO4 (原理:强酸制弱酸)
湿法:工业上常用浓硫酸跟磷酸钙、磷矿石反应制取磷酸,滤去微溶于水的硫酸钙沉淀,所得滤液就是磷酸溶液。或让白磷与硝酸作用,可得到纯的磷酸溶液。
3P4 + 20HNO3 + 8H2O ==== 12H3PO4 + 20NO↑
热法:白磷在空气中燃烧生成五氧化二磷,再经水化制成。注意必须用热水,因为五氧化二磷会和冷水反应生成剧毒的偏磷酸。
多磷酸的生产:多磷酸的生产主要由正磷酸在适当条件下脱水而成。
重结晶法:将工业磷酸用蒸馏水溶解后,把溶液提纯,除去砷和重金属等杂质,经过滤,使滤液符合食品级要求时,浓缩,制得食用磷酸成品。
农业:磷酸是生产重要的磷肥(过磷酸钙、磷酸二氢钾等)的原料,也是生产饲料营养剂(磷酸二氢钙)的原料。
工业:磷酸是一种重要的化工原料,主要作用如下:
- 处理金属表面,在金属表面生成难溶的磷酸盐薄膜,以保护金属免受腐蚀。
- 和硝酸混合作为化学抛光剂,用以提高金属表面的光洁度。
- 生产洗涤用品、杀虫剂的原料磷酸酯。
- 生产含磷阻燃剂的原料。
食品:磷酸是食品添加剂之一,在食品中作为酸味剂、酵母营养剂,可口可乐中就含有磷酸。磷酸盐也是重要的食品添加剂,可作为营养增强剂。
医学:磷酸可用于制取含磷药物,例如甘油磷酸钠等。
基本信息
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中文名称
磷酸
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化学式
H3PO4
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CAS登录号
7664-38-2
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熔 点
42 ℃
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外 观
白色固体,大于42℃时为无色粘稠液体
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别 称
正磷酸
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分子量
98
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沸 点
261℃
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应 用
主要用于制药、食品、肥料等工业,也可用作化学试剂
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密 度
1.874g/mL(液态)
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英文名
Phosphoric acid
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EINECS登录号
231-633-2
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水溶性
可与水以任意比互溶
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危险品运输编号
UN 3453 8/PG 3