Skillnaden mellan fosfor och fosforsyra

2024 Författare: Alex Aldridge | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 13:50

Nyckelskillnad – Fosfor vs Fosforsyra

Fosfor och fosforsyra är två former av syror som innehåller det kemiska elementet fosfor (P). De kemiska strukturerna för de två molekylerna är nästan lika men de kemiska och fysikaliska egenskaperna skiljer sig från varandra. Den viktigaste skillnaden mellan fosfor och fosforsyra är att fosforsyra (IUPAC-namn: Phosphonic acid) är diprotisk medan fosforsyra (IUPAC-namn: Trihydroxidooxidophosphorus) är triprotisk.

Vad är fosforsyra?

Fosforsyra är en syra som innehåller fosfor och den kemiska formeln är H₃PO_{3IUPAC-namnet på fosforsyra är fosfonsyra. Även om denna kemiska struktur innehåller tre väteatomer, är det en diprotisk syra. En diprotisk syra är en syra som kan frisätta två vätejoner (protoner) till ett vattenh altigt medium. Fosforsyra kallas också ortofosforsyra.}

Den molära massan av fosforsyra är 81,99 g/mol. Vid rumstemperatur är det ett vitt fast ämne som är flytande (absorbera vatten från luften när det exponeras och löses upp). Smältpunkten för fosforsyra är 73,6◦C och kokpunkten är 200◦C. Vid temperaturer över kokpunkten tenderar föreningarna att sönderdelas. När man överväger den kemiska strukturen hos fosforsyran har den en fosforatom som den centrala atomen bunden med två -OH-grupper och en syreatom bunden via en dubbelbindning och en väteatom bunden via en enkelbindning. Denna struktur är känd som en pseudo-tetraedrisk struktur.

Figur 01: Fosforsyras kemiska struktur

Fosforsyran framställs genom hydrolys av syrans anhydrid; P₄O_6.

P₄O₆ + 6 H₂O → 4 H 3_PO3

Men vid tillverkning i industriell skala hydrolyseras fosforklorid (PCl_{3) av ånga.}

PCl₃ + 3 H₂O → H₃PO _{3 + 3 HCl}

Fosforsyra används som reduktionsmedel vid kemisk analys. Denna syra omvandlas lätt till fosforsyra när den värms upp till cirka 180◦C. de s alter som bildas av fosforsyra är kända som fosfiter. Den vanligaste användningen av fosforsyra är att; det används vid framställning av basisk blyfosfit (en stabilisator i PVC).

Vad är fosforsyra?

Fosforsyra är en fosforh altig syra med den kemiska formeln H₃PO_{4. IUPAC-namnet på denna förening är trihydroxidooxidofosfor. Det är en triprotisk syra eftersom den kan frigöra tre protoner (vätejoner) i ett vattenh altigt medium.}

Den molära massan av fosforsyra är 97,99 g/mol. Fosforsyra är tillgänglig som ett vitt fast ämne som är flytande eller som en sirapsliknande vätska med hög viskositet. Men denna förening luktfri. Smältpunkten för denna förening är 42,35◦C och kokpunkten är 213◦C, men vid höga temperaturer sönderdelas den.

Figur 02: Fosforsyras kemiska struktur

Framställningen av fosforsyra sker via två huvudsakliga sätt; våtprocess och termisk process. Den våta processen innebär framställning av fosforsyra från fluorapatit. Det är känt som fosfatberg och den kemiska sammansättningen är 3Ca₃(PO₄)₂CaF ₂ Denna fosfatbergart är finmald för att öka ytan och reageras med koncentrerad svavelsyra som ger fosforsyra och gips (CaSO₄2H_{2O) som produkter.}

Ca₅(PO₄)₃F + 5H ₂SO₄ + 10H₂O → 3H₃PO ₄+ 5CaSO₄·2H_{2O + HF}

Den termiska processen för produktion av fosforsyra inkluderar den brinnande elementära fosforn för att erhålla mycket ren fosforsyra. Förbränning av elementär fosfor ger fosforpentoxid (P₂O_{5). Denna förening hydratiseras sedan för att producera fosforsyra.}

P₄ + 5O₂→ 2P₂O₅

P₂O₅ + 3H₂O → 2H ₃PO₄

Större tillämpningar av fosforsyra är i gödseltillverkning. Fosforsyra används för att producera tre typer av fosforgödselmedel; trippelsuperfosfat, diammoniumvätefosfat och monoammoniumdivätefosfat.

Vilka är likheterna mellan fosfor och fosforsyra?

• Både fosfor och fosforsyra är syror som innehåller fosfor.
• Både fosfor och fosforsyra kan frigöra protoner i vattenlösningar.

Vad är skillnaden mellan fosfor och fosforsyra?

fosfor vs fosforsyra
Fosforsyra är en syra som innehåller fosfor och den kemiska formeln är H3PO3.	Fosforsyra är en fosforh altig syra med den kemiska formeln H3PO4.
Protoner
Fosforsyra är diprotisk	Fosforsyra är triprotisk
Molar Mass
Den molära massan av fosforsyra är 81,99 g/mol.	Den molära massan av fosforsyra är 97,99 g/mol.
IUPAC-namn
IUPAC-namnet på fosforsyra är fosfonsyra.	IUPAC-namnet på fosforsyra är trihydroxidooxidofosfor.
smältpunkt
Smältpunkten för fosforsyra är 73,6◦C och kokpunkten är 200◦C.	Smältpunkten för denna förening är 42,35◦C och kokpunkten är 213◦C, men vid höga temperaturer sönderdelas den.
Produktion
Fosforsyran framställs genom hydrolys av syrans anhydrid; P4O6 eller med fosforklorid (PCl3) är hydrolys med ånga	Fosforsyran tillverkas via våtprocess eller termisk process.

Sammanfattning – Fosfor vs Fosforsyra

Fosforsyra och fosforsyra är fosforh altiga syror som har många industriella tillämpningar, till exempel vid produktion av gödningsmedel. Skillnaden mellan fosfor och fosforsyra är att fosforsyra är diprotisk medan fosforsyra är triprotisk.