- Propietats físiques i químiques
- Reactivitat i perills
- reactivitat
- perills
- Actuació en cas de dany
- usos
- referències
El àcid fosforós, també anomenat àcid ortofosforoso, és un compost químic de fórmula H 3 PO 3. És un dels diversos àcids oxigenats de el fòsfor i la seva estructura es presenta a la figura 1 (EMBL-EBI, 2015).
Donada la fórmula de l'compost, aquesta pot ser reescrita com HPO (OH) 2. Aquesta espècie existeix en equilibri amb un tautómero menor P (OH) 3 (Figura 2).
Figura 1: Estructura de l'àcid fosforós.
Les recomanacions de IUPAC, 2005 són que aquest últim es diu àcid fosforós, mentre que la forma dihidroxi es diu àcid fosfònic. Solament els compostos reduïts de l'fòsfor es lletregen amb una terminació «ós».
Figura 2: Tautòmers de l'àcid fosforós.
Figura 3: forma H3PO3 estabilitzada per ressonància
L'àcid fosforós és un àcid diprótico, això vol dir que només té la capacitat de cedir dos protons. Això és degut al fet que el tautómero majoritari és l'H 3 PO 3. Quan aquesta forma perd un protó, la ressonància estabilitza els anions formats, com mostra la figura 3.
El tautómero P (OH) 3 (figura 4) no té el benefici de l'estabilització per ressonància. Això fa que l'eliminació de l'tercer protó sigui molt més difícil (Why is phosphorous acid diprotic and not triprotic ?, 2016).
Figura 4: forma PO33- on s'observa que no hi ha estabilització per ressonància.
L'àcid fosfòric (H 3 PO 3) forma sals trucades fosfits, que són utilitzades com a agents reductors (Britannica, 1998). Es prepara dissolent hexóxido tetrafosfórico (P 4 O 6) segons l'equació:
P 4 O 6 + 6 H 2 O → 4 HPO (OH) 2
L'àcid fosforós pur, H 3 PO 3, es prepara millor per hidròlisi de triclorur de fòsfor, PCl 3.
PCl 3 + 3H 2 O → HPO (OH) 2 + 3HCl
La solució resultant s'escalfa per expulsar l'HCl, i l'aigua restant s'evapora fins que apareix 3 PO 3 cristal·lí incolor a l'refredar-se. L'àcid també pot obtenir-se per acció d'aigua sobre PBr 3 o PI 3 (Zumdahl, 2018).
Propietats físiques i químiques
L'àcid fosforós són cristalls tetraèdrics higroscòpics de color blanc o groc, amb una aroma semblant a l'all (National Center for Biotechnology Information, 2017).
Figura 5: aparença de l'àcid fosforós.
El H 3 PO 3 té un pes molecular de 82,0 g / mol i una densitat de 1,651 g / ml. El compost té un punt de fusió de 73 ° C i es descompon per sobre dels 200 ° C. L'àcid fosforós és soluble en aigua, podent-se dissoldre 310 grams per cada 100 ml d'aquest solvent. També és soluble en etanol.
A més, és un àcid fort amb un pKa entre 1,3 i 1,6 (Royal Society of Chemistry, 2015).
Escalfar àcid fosforós a aproximadament 200 º C fa que es desproporcione en àcid fosfòric i fosfina (PH 3). La fosfina, un gas que normalment s'encén espontàniament en l'aire.
4H 3 PO 3 + calor → PH 3 + 3H 3 PO 4
Reactivitat i perills
reactivitat
- L'àcid fosforós no és un compost estable.
- Absorbeix oxigen de l'aire per formar àcid fosfòric.
- Forma dipòsits grocs en solució aquosa que són espontàniament inflamables a l'assecar-se.
- Reacciona exotèrmicament amb bases químiques (per exemple: amines i hidròxids inorgànics) per formar sals.
- Aquestes reaccions poden generar quantitats perillosament grans de calor en espais petits.
- La dissolució en aigua o la dilució d'una solució concentrada amb aigua addicional pot generar calor significatiu.
- Reacciona en presència d'humitat amb metalls actius, incloent metalls estructurals com ara alumini i ferro, per alliberar hidrogen, un gas inflamable.
- Podeu iniciar la polimerització de certs alquens. Reacciona amb compostos de cianur per alliberar cianur d'hidrogen gasós.
- Pot generar gasos inflamables i / o tòxics en contacte amb ditiocarbamats, isocianats, mercaptans, nitrurs, nitrils, sulfurs i agents reductors forts.
- Es produeixen reaccions addicionals generadores de gas amb sulfits, nitrits, tiosulfats (per donar H2S i SO3), ditionitos (per donar SO2) i carbonats (per donar CO2) (PHOSPHOROUS ACID, 2016).
perills
- El compost és corrosiu per als ulls i la pell.
- El contacte amb els ulls pot resultar en dany corneal o ceguesa.
- El contacte amb la pell pot produir inflamació i butllofes.
- La inhalació de pols produirà irritació de l'tracte gastrointestinal o respiratori, caracteritzada per ardor, esternuts i tos.
- Una sobreexposició severa pot produir dany pulmonar, asfíxia, pèrdua de coneixement o mort (Material Safety Data Sheet Phosphorous acid, 2013).
Actuació en cas de dany
- Assegurar-se que el personal mèdic estigui a l'tant dels materials involucrats i prengui precaucions per protegir-se.
- S'ha de moure la víctima a un lloc fresc i cridar a el servei mèdic d'emergència.
- S'ha de donar respiració artificial si la víctima no està respirant.
- No s'ha d'utilitzar el mètode de boca a boca si la víctima ha ingerit o inhalat la substància.
- Es realitza la respiració artificial amb l'ajuda d'una màscara de butxaca equipada amb una vàlvula unidireccional o un altre dispositiu mèdic respiratori adequat.
- S'ha d'administrar oxigen si la respiració és difícil.
- S'ha de retirar i aïllar la roba i les sabates contaminats.
- En cas de contacte amb la substància, esbandir immediatament la pell o els ulls amb aigua corrent durant al menys 20 minuts.
- Per a un menor contacte amb la pell, s'ha d'evitar escampar el material sobre la pell no afectada.
- Mantingui la víctima tranquil·la i calenta.
- Els efectes de l'exposició (inhalació, ingestió o contacte amb la pell) a la substància poden retardar-se.
usos
L'ús més important de l'àcid fosforós és la producció de fosfits que s'utilitzen en el tractament de l'aigua. L'àcid fosfòric també s'usa per preparar sals de fosfit, com ara fosfit de potassi.
Els fosfits han demostrat eficàcia en el control d'una varietat de malalties en les plantes.
En particular, el tractament mitjançant injecció de tronc o foliar que conté sals d'àcid fosforós, està indicat en resposta a infeccions per patògens vegetals de tipus fitoftera i pythium (produeixen la descomposició de l'arrel).
L'àcid fosforós i els fosfits són utilitzats com a agents reductors en l'anàlisi química. Una nova síntesi convenient i escalable d'àcids fenilacéticos, a través de la reducció catalitzada per iodur d'àcids mandélicos, es basa en la generació in situ d'àcid iodhídric a partir de iodur de sodi catalític. Per a això s'empra àcid fosfòric com a reductor estequiomètric (Jacqueline E. Milne, 2011).
S'utilitza com a ingredient per a la producció d'additius utilitzats en la indústria de l'poli (clorur de vinil) (Phosphorous acid (CAS RN 10294-56-1), 2017). També els èsters de l'àcid fosforós són usats en diverses reaccions de la síntesi orgànica (Blazewska, 2009).
referències
- Blazewska, K. (2009). Science of Synthesis: Houben-Weyl Methods of Molecular Transformations Vol 42. Nova York: Thieme.
- (1998, Julio 20). Phosphorous acid (H3PO3). Recuperat d'Encyclopædia Britannica: britannica.com.
- EMBL-EBI. (2015, el juliol 20). phosphonic acid. Recuperat de ebi.ac.uk: ebi.ac.uk.
- Jacqueline E. Milne, TS (2011). Iodide-Catalyzed Reductions: Development of a Synthesis of Phenylacetic Acids. Org. Chem. 76, 9519-9524. organic-chemistry.org.
- Material Safety Data Sheet Phosphorous acid. (2013, maig 21). Recuperat de sciencelab: sciencelab.com.
- National Center for Biotechnology Information. (2017, març 11). PubChem Compound Database; CID = 107.909. Retrieved from PubChem: ncbi.nlm.nih.gov.
- Phosphorous acid (CAS RN 10294-56-1). (2017, març 15). Recuperat de gov.uk/trade-tariff:gov.uk.
- PHOSPHOROUS ACID. (2016). Recuperat de cameochemicals: cameochemicals.noaa.gov.
- Royal Society of Chemistry. (2015). PHOSPHOROUS ACID. Recuperat de ChemSpider: chemspider.com.
- Why is phosphorous acid diprotic and not triprotic? (2016, març 11). Recuperat de chemistry.stackexchange.
- Zumdahl, SS (2018, agost 15). Oxyacid. Recuperat de britannica.com.