Hóa HọcLớp 11

Tính chất hoá học, tính chất vật lí của axit Photphoric H3PO4, cấu tạo phân tử, điều chế và ứng dụng – Hóa 11 bài 11

Axit photphoric là một axit có độ mạnh trung bình, đây cũng là một trong những axit khá phổ biến và được ứng dụng nhiều trong đời sống thực tế.

Nội dung bài viết này sẽ giúp các em biết tính chất hóa học của axit photphoric H3PO4, tính chất vật lí của axit photphoric? cấu tạo phân tử, cách điêu chế và ứng dụng của axit photphoric? Muối photphat.

Bạn đang xem: Tính chất hoá học, tính chất vật lí của axit Photphoric H3PO4, cấu tạo phân tử, điều chế và ứng dụng – Hóa 11 bài 11

Trong bài này các em cần nắm vững các tính chất hoá học sau của axit photphoric

1) H3PO4 dễ bị phân ly

2) Tác dụng với kim loại (trước Hyđro)

3) Tác dụng với oxit bazơ

4) Tác dụng với bazơ

5) Tác dụng với muối

6) H3PO4 bị nhiệt phân

Về chi tiết tính chất hoá học, tính chất vật lí, cấu tạo phân tử, cách điều chế và ứng dụng của axit photphoric các em hãy tham khảo bài viết dưới đây.

A. Axit Photphoric

I. Cấu  tạo phân tử của axit photphoric

Axit photphoric (H3PO4) có công thức cấu tạo như sau:

Cấu tạo của axit photphoric

Cấu tạo của axit photphoric H3PO4

• Trong hợp chất H3PO4, photpho có số oxi hóa cao nhất là +5.

II. Tính chất vật lý axit photphoric H3PO4

Axit photphoric (H3PO4) còn gọi là axit orthophotphoric là chất rắn dạng tinh thể, trong suốt, không màu, nóng chảy ở 42,5oC, rất háo nước nên dễ chảy rữa, tan trong nước theo bất kì tỉ lệ nào.

• Axit photphoric thường dùng là dung dịch đặc, sánh, có nồng độ 85%

III. Tính chất hoá học của axit photphoric H3PO4

1. Axit photphoric là axit có độ mạnh trung bình

a) Làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ.

b) Trong dung dịch H3PO4 phân li thuận nghịch theo 3 nấc:

 H3PO ↔  H+ + H2PO4

 H2PO4 ↔ H+ + HPO42-

 HPO42- ↔ H+ + PO43-

c) Tác dụng với oxit bazơ → muối + H2O                  

2H3PO4 + 3Na2O → 2Na3PO4 + 3H2O

d) Tác dụng với bazơ → muối + H2O

(tùy theo tỉ lệ phản ứng có thể tạo thành các muối khác nhau).

 KOH  +  H3PO4  →  KH2PO4 + H2O

 2KOH + H3PO4  →  K2HPO4 + 2H2O

 3KOH + H3PO4  →  K3PO4 + 3H2O

e) Tác dụng với kim loại đứng trước H2 → muối + H2

 2H3PO4 + 3Mg  →  Mg3(PO4)2 +  3H2

f) Tác dụng với muối → muối mới + axit mới                  

 H3PO4 + 3AgNO3 → 3HNO3 + Ag3PO4

2. Tính oxi hóa – khử của axit photphoric

Trong axit photphoric H3PO4 thì P có mức oxi hóa cao nhất +5 nhưng H3PO4 không có tính oxi hóa như axit nitric HNO3 vì nguyên tử P có bán kính lớn hơn so với bán kính của N → mật độ điện dương trên P nhỏ → khả năng nhận e kém.

3. Các phản ứng do tác dụng của nhiệt

• axit H3PO4 bị nhiệt phân ở 200 – 2500C thành H4P2O7 (Axit điphotphoric)

 2H3PO4  H4P2O7 + H2O

• Nhiệt phân H4P2O7 ở 400 – 5000C thành HPO3 (Axit metaphotphoric)

 H4P2O7  2HPO3 + H2O                  

> Chú ý: Axit photphorơ H3PO3 là axit 2 lần axit.

IV. Điều chế axit photphoric

1. Điều chế axit photphoric trong phòng thí nghiệm

Dùng axit nitric đặc oxi hóa photpho:

 P + 5HNO3 (đặc)  H3PO4 + 5NO2 + H2O

2. Điều chế axit photphoric trong công nghiệp

Cho axit sunfuric đặc tác dụng với quặng photphorit hoặc quặng apatit:

 Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 (đặc)  2H3PO4 + 3CaSO4↓ 

Axit H3PO4 tạo thành được tách khỏi kết tủa CaSO4 bằng cách lọc, sau đó được cô đặc nhưng axit H3PO4 thu được không tinh khiết.

Để sản xuất axit H3PO4 có độ tinh khiết và nồng độ cao hơn, người ta đốt cháy photpho để thu P2O5, rồi cho P2O5 tác dụng với nước:

 4P + 5O2  2P2O5

 P2O5 + 3H2O → 2H3PO4

V. Ứng dụng của axit photphoric

– Axit H3PO4 loại kĩ thuật được dùng để điều chế muối photphat và để sản xuất phân lân, hợp chất cơ photpho (làm thuốc trừ sâu),…

– H3PO4 tinh khiết được dùng trong công nghiệp dược phẩm.

B. Muối photphat

Muối photphat là muối của axit photphoric.

Axit photphoric tác dụng với dung dịch kiềm, tạo ra ba loại muối:

– Muối đihiđrophotphat: NaH2PO4, NH4H2PO4, Ca(H2PO4)2,…

– Muối hiđrophotphat: Na2HPO4, (NH4)2HPO4, CaHPO4,…

– Muối photphat trung hòa: Na3PO4, (NH4)3PO4, Ca3(PO4)2,…

Trên đây Đông Đô đã giới thiệu với các em về Axit photphoric và muối photphat: tính chất hóa học của axit photphoric H3PO4, tính chất vật lí của axit photphoric? cấu tạo phân tử, cách điêu chế và ứng dụng của axit photphoric? Muối photphat trong SGK Hóa học 11 nội dung bài 11. Hy vọng bài viết giúp các em hiểu rõ hơn. Nếu có câu hỏi hay góp ý các em hãy để lại bình luận dưới bài viết, chúc các em thành công.

Đăng bởi: Đại Học Đông Đô

Chuyên mục: Lớp 11

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Back to top button