[CHUẨN NHẤT] Điều chế H3PO4 trong phòng thí nghiệm | Myphamthucuc.vn

Bạn đang xem: [CHUẨN NHẤT] Điều chế H3PO4 trong phòng thí nghiệm | Myphamthucuc.vn Tại Giáo dục trung học Đồng Nai

Câu hỏi: Điều chế H₃PO₄ trong phòng thí nghiệm:

Lời giải:

– Trong phòng thí nghiệm, axit phosphoric được điều chế bằng cách dùng HNO₃ đặc oxy hóa photpho ở nhiệt độ cao:

[CHUẨN NHẤT] Điều chế H3PO4 trong phòng thí nghiệm

Cùng Top lời giải đi tìm hiểu chi tiết về H₃PO₄ và cách điều chế nhé.

Nội dung bài viết

1.Axit photphoric là gì?

[CHUẨN NHẤT] Điều chế H3PO4 trong phòng thí nghiệm(ảnh 2)

– H₃PO₄ là công thức hóa học của axit photphoric hay axit orthophotphoric. Axit photphoric là một chất cô lập liên kết với nhiều cation hóa trị hai, bao gồm Fe ++, Cu ++, Ca ++ và Mg ++. H₃PO₄ là một axit ba nấc, có độ mạnh trung bình và không có tính oxi hóa vì nó có cấu trúc không gian tứ diện.

Cấu trúc phân tử của Axit photphoriC

[CHUẨN NHẤT] Điều chế H3PO4 trong phòng thí nghiệm(ảnh 3)

Cấu tạo phân tử của H₃PO₄

2. TÍNH CHẤT LÝ HÓA CỦA AXIT PHOTPHORIC

a.Tính chất vật lý

– Dạng tồn tại: Có 2 dạng đó là Axit photphoric chất rắn tinh thể không màu và Chất lỏng trong suốt, không màu.

– Mùi vị : Mang vị chua

– Khối lượng riêng là 1,87 g/cm3

– Nhiệt độ nóng chảy Axit photphoric = 42,35 độ C (dạng H₃PO₄.H₂O có nhiệt độ nóng chảy = 29,32 độ C);

Xem thêm: Bài 17: Tim và mạch máu | Myphamthucuc.vn

– Nhiệt độ phân huỷ ở 213 độ C

– Axit photphoric Tan vô hạn trong etanol và nước.

b.Tính chất hóa học

– Với tính chất là một axit trung bình, Axit Photphoric sẽ có những tính chất như sau:

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

[CHUẨN NHẤT] Điều chế H3PO4 trong phòng thí nghiệm(ảnh 4)

– Làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ.

– Tác dụng với oxit bazơ để tạo thành muối và nước

2H₃PO₄ + 3Na₂O → 2Na₃PO₄ + 3H₂O

Khi tác dụng với bazơ cũng sẽ tạo thành muối và nước (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

Tác dụng với kim loại đứng trước H₂ tạo thành muối và giải phóng khí H₂

2H₃PO₄ + 3Mg → Mg₃(PO₄)₂ + 3H₂

Khi tác dụng với muối sẽ cho ra muối mới và axit mới

H₃PO₄ + 3AgNO₃ → 3HNO₃ + Ag₃PO₄

Axit Photphoric cũng mang trong mình tính oxi hóa – khử

– Trong H₃PO₄, P có mức oxi hóa +5 là mức oxi hóa cao nhất nhưng H₃PO₄ không có tính oxi hóa như HNO₃ vì nguyên tử P có bán kính lớn hơn so với bán kính của N dẫn đến mật độ điện dương trên P nhỏ nên khả năng nhận e kém.

Axit Photphoric dưới tác dụng của nhiệt còn xảy ra các phản ứng nhiệt phân như:

[CHUẨN NHẤT] Điều chế H3PO4 trong phòng thí nghiệm(ảnh 5)

– Các axit HPO₃,H₄P₂O₇ lại có thể kết hợp với nước để tạo ra axit H₃PO₄.

Xem thêm: [CHUẨN NHẤT] Học phí đại học Đại nam năm 2021 | Myphamthucuc.vn

4. ĐIỀU CHẾ AXIT PHOTPHORIC

Trong phòng thí nghiệm

– Trong phòng thí nghiệm, axit phosphoric được điều chế bằng cách dùng HNO₃ đặc oxy hóa photpho ở nhiệt độ cao:

[CHUẨN NHẤT] Điều chế H3PO4 trong phòng thí nghiệm(ảnh 6)

+ Cho H₂SO₄ đặc tác dụng với quặng photphorit hoặc quặng apati

[CHUẨN NHẤT] Điều chế H3PO4 trong phòng thí nghiệm(ảnh 7)

+ Để điều chế H₃PO₄ có độ tinh khiết và nồng độ cao hơn, người ta đốt cháy photpho để được P₂O₅, rồi cho P₂O₅ tác dụng với nước.

[CHUẨN NHẤT] Điều chế H3PO4 trong phòng thí nghiệm(ảnh 8)

– Một lượng lớn axit photphoric sản xuất ra được dùng để điều chế các muối photphat và để sản xuất phân lân.

5.ỨNG DỤNG CỦA AXIT PHOTPHORIC

– Axit photphoric là bán thành phẩm trong quá trình sản xuất phân bón, dược phẩm, thức ăn gia súc.

– Làm chất xúc tác trong tổng hợp hữu cơ, chất tẩm gỗ chống cháy, chất chống ăn mòn kim loại.

– Nguyên liệu sản xuất thuỷ tinh gạch men, xử lý nước, xi mạ, sản xuất chất giặt tẩy.

– Phosphoric acid được sử dụng trong ngành tẩy rửa, xử lý nước, Phootsphat hóa, ngành thực phẩm, răng hàm mặt…

– Axit Phosphoric được sử dụng để làm nước ngọt, mứt, thạch rau câu, pho mát hoặc để tạo hương thơm cho thực phẩm.

– Các muối natri của axit photphoric, natri phosphat (NaH₂PO₄) là axít yếu và được sử dụng với natri bicarbonate để làm cho bột nở. Các axit khác được sử dụng trong bột nướng bánh là axit fumaric và axit tartaric.

Xem thêm bài viết thuộc chuyên mục: Học tập