Ортофосфорная кислота, ортофосфаты

ОртофосфатыОртофосфорная кислота H3PO4 — бесцветные прозрачные кристаллы, плавящиеся при 42°С. Это гигроскопичное вещество, способное поглощать влагу из воздуха, неограниченно растворимое в воде. Часто ортофосфорную кислоту называют просто фосфорной. H3PO4 — это трехосновная кислота средней силы, образует три ряда солей: средние — фосфаты (Na3PO4, Ca3(PO4)2), кислые — гидрофосфаты (Na2HPO4, CaHPO4) и дигидрофосфаты (NaH2PO4, Ca(H2PO4)2).

Качественная реакция на растворимые фосфаты — это реакция с нитратом серебра, в результате которой выпадает осадок Ag3PO4 желтого цвета:

PO43– + 3Ag+ = Ag3PO4

В лаборатории фосфорную кислоту можно получать окислением фосфора 30%-ной HNO3:

3P + 5HNO3 + 2Н2О = 3H3РО4 + 5NO?

В промышленности фосфорную кислоту получают двумя методами: экстракционным и термическим. В основе экстракционного метода лежит обработка природных фосфатов серной кислотой:

Ca3(PO4)2 + H2SO4 = 3CaSO4? + 2Н3РО4

Образующуюся фосфорную кислоту отфильтровывают от сульфата кальция и концентрируют выпариванием. Термический метод состоит в восстановлении природных фосфатов до свободного фосфора с последующим его сжиганием и растворением образующегося фосфорного ангидрида в воде. Получаемая по этому методу термическая фосфорная кислота отличается более высокой чистотой и повышенной концентрацией.