Phosphorsyre, dens fysiske og kemiske egenskaber og anvendelser

2024 Forfatter: Angel Austin | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-02 17:43

Phosphorsyre, hvis formel er H₃PO_{4,kaldes også ortophosphorsyre. Denne forbindelse har under normale forhold en fast aggregeringstilstand. Små krystaller af dette stof er farveløse. Syren er meget opløselig i vand, ethanol og andre organiske opløsningsmidler. I fast og flydende tilstand er et givet stofs molekyler forbundet z}

men på grund af hydrogenbindinger, hvorfor koncentreret H3PO4 har en øget viskositet. Kogepunkt 42,3 C, og ved opvarmning til 213 C omdannes det til pyrophosphorsyre H₄P₂O_7.

Phosphorsyre er en elektrolyt med middel styrke, og da det er en tribasisk syre, dissocieres den trinvist i tre trin i vandige opløsninger.

Orthophosphorsyre opnås sædvanligvis fra dens s alte indeholdt i fosfatmineraler - apatit og phosphorit, under indflydelse af svovlsyre. Også ved hydrering af phosphor(V)oxid eller ved hydrolyse af en uorganisk forbindelse -phosphorpentachlorid.

Phosphorsyre reagerer med baser, metaloxider, s alte, aktive metaller og stærke syrer. Ved interaktion med hydroxider opstår der en neutraliseringsreaktion, hvis resultat er dannelsen af s alt og vand. Ved at reagere med metaloxider danner det også s alt og vand. Ved reaktion med s alte sker der en udvekslingsreaktion, hvor der opnås et nyt s alt og en syre. Interaktionen mellem phosphorsyre og sølvnitrat (s alt) er en kvalitativ reaktion, der gør det muligt at detektere dens opløsninger. Resultatet er et gult bundfald - sølvphosphat (Ag₃PO_{4). Med aktive metaller, som står i Beketov-serien op til brint, indgår det i en substitutionsreaktion. I vekselvirkning med stærke syrer (perchlorsyre), udviser det en dobbelt natur (amfoterisk) og danner komplekse s alte - phosphoryler. Denne forbindelse kan også nedbrydes termisk til diphosphorsyre.}

Phosphorsyre, som er meget udbredt, bruges aktivt i mange industrier. For eksempel i landbruget, især i produktionen af mineralsk gødning indeholdende fosfor. Sådanne gødninger kan ikke kun øge produktiviteten, men også have en positiv effekt på jordens mikrobiologiske sammensætning, fremme reproduktion og udvikling af gavnlige bakterier samt øge afgrødernes vinterhårdhed. I fødevareindustrien bruges denne syre som et fødevaretilsætningsstof E 338, som er indeholdt i en lillemængde i marmelade, sirup og kulsyreholdige drikkevarer. Det er på grund af indholdet af orthophosphorsyre og citronsyre i drikkevarer, at der, når de indtages for meget, opstår huller i tænderne. Denne egenskab til at blødgøre tandemalje og dentin er blevet brugt af tandlæger. Således påføres phosphorsyre, indeholdt i en speciel pasta, på tanden før dens fyldning og bidrager til demineralisering af dens væv. Dette stof bruges også til at ætse træ og skabe ubrændbare malinger og lakker og byggematerialer (ubrændbart fosfatskum, phosphortræplader). Det bruges aktivt til lodning af kobber, jernholdigt metal, rustfrit stål som et rensemiddel, der fjerner forskellige oxider fra metaloverfladen. Bruges også til afkalkning, fremstilling af rengøringsmidler og molekylærbiologi.

Phosphorsyre har fundet en så aktiv og mangfoldig anvendelse på grund af dens fysiske og kemiske egenskaber og relativt billige produktion.