Axit Photphoric là gì? Tính chất, điều chế, ứng dụng

Axit photphoric (hay còn được gọi là axit phosphoric, rihiđroxiđioxiđo photpho, Axit orthophotphoric) là một loại axit có công thức H₃PO₄. Axit photphoric có thể tồn tại ở dạng tinh thể trong điều kiện bình thường và thường được sử dụng trong nhiều ứng dụng công nghiệp và hóa học.

1.1. Cấu trúc phân tử của Axit photphoric

Cấu trúc tinh thể của Axit photphoric là gì gồm có những tứ diện PO4 và liên kết với nhau bằng H – hidro

2. Tính chất vật lý và hóa học của Axit photphoric là gì?

2.1. Tính chất vật lý

Dạng tồn tại: Ở 2 dạng: chất rắn tinh thể không màu và chất lỏng trong suốt, không màu.
Mùi vị của Axit photphoric là gì :Vị chua đặc trưng
Khối lượng riêng là 1,87 g/cm3
Nhiệt độ nóng chảy tại 42,35 độ C (dạng H3PO4 lỏng có nhiệt độ nóng chảy = 29,32 độ C);
Nhiệt độ phân huỷ tại 213 độ C
Axit photphoric tan vô hạn trong etanol và nước.

Tham Khảo Thêm: Con báo tiếng Anh là gì? Ví dụ và cụm từ liên quan

2.2. Tính chất hóa học

2.2.1. Tính chất axit

Làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.

Axit photphoric là axit mạnh có khả năng tạo các ion hydro (H+) trong dung dịch. Khi hòa tan trong nước, axit photphoric là gì tạo thành các ion photphat (H2PO4-) và dihydrogen photphat (HPO42-).

Dung dịch H3PO4 sẽ phân li thuận nghịch theo 3 nấc như sau:

H3PO4 ↔ H+ + H2PO4-
H2PO4- ↔ H+ + HPO42-
HPO42- ↔ H+ + PO43-

Phản ứng với oxit bazơ để tạo thành muối và nước

2H3PO4 + 3Na2O → 2Na3PO4 + 3H2O

Axit photphoric 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 những kim loại đứng trước H2 tạo thành muối và giải phóng khí hidro H2

2H3PO4 + 3Mg → Mg3(PO4)2 + 3H2

Axit photphoric là gì tác dụng với muối sẽ cho ra muối mới và axit mới

H3PO4 + 3AgNO3 → 3HNO3 + Ag3PO4

2.2.2. Tính oxi hóa – khử

Trong H3PO4, P có mức oxi hóa +5 là mức oxi hóa cao nhất nhưng nó lại 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 của nguyên tử P nhỏ nên khả năng nhận electron kém.

Axit Photphoric còn thể hiện tính chất hóa học qua các phản ứng nhiệt phân như:

Trong điều kiện nhiệt độ: 200 – 250 độ C. H3PO4 sẽ nhiệt phân theo phương trình sau đây: 2H3PO4 → H4P2O7 + H2O
Trong điều kiện nhiệt độ 400 – 500 độ C. H3PO4 sẽ nhiệt phân theo phương trình sau đây: H4P2O7 → 2HPO3 + H2O

Tham Khảo Thêm: Diode là gì ?

2.2.3. Cân bằng acid-base

Axit photphoric là một trong ba axit mạnh trong chuỗi các axit photphat, bao gồm axit orthophosphoric (H3PO4), axit diphosphoric (H4P2O7), và axit tripolyphosphoric (H5P3O10).

3. Phương pháp điều chế Axit Photphoric

3.1. Trong phòng thí nghiệm

Trong phòng thí nghiệm, axit photphoric là gì được điều chế bằng cách dùng HNO3 đặc oxi hóa photpho ở nhiệt độ cao:

P + 5HNO3 -> H3PO4 + 5NO2 + H2O

3.2. Trong công nghiệp

Axit photphoric được sản xuất chủ yếu theo 2 phương pháp đó là quá trình nhiệt và quá trình ẩm ướt.

Quá trình nhiệt (phương pháp khô): H3PO4 thu được bằng cách đốt photpho nguyên tố để tạo phospho pentaoxit, sau đó đem photpho pentaoxit hòa tan trong axit phosphoric loãng. Qua quá trình đốt phospho trong lò điện thì mọi tạp chất đã bị loại bỏ, cuối cùng ta thu được H3PO4 vô cùng tinh khiết.

P → P2O5 → H3PO4
4P + 5O2 → 2P2O5
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4

Phương pháp ướt (Phương pháp trích ly): Dùng axit sunfuric để phân huỷ khoáng calcium phosphate, thường được tìm thấy trong tự nhiên như quặng apatit. Phản ứng hóa học xảy ra là:

Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 đặc → 3CaSO4 + 2H3PO4 (t0)

4. Ứng dụng của Axit photphoric là gì?

4.1. Trong ngành nông nghiệp

Axit photphoric dạng đậm đặc có thể chứa tới 70%-75% P2O5 – nguồn nguyên liệu chủ yếu để sản xuất phân bón như sản xuất thuốc trừ sâu, điều chế phân lân,…

4.2. Trong ngành công nghiệp

Axit Phosphoric là gì được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp như:

Đóng vai trò như chất phụ gia trong các loại đồ uống, mứt, thạch rau câu, pho mát,.. Góp phần tạo hương thơm và sự đậm đà cho thực phẩm bằng cách kết hợp với Hfcs (đã xử lý enzyme) với mục đích để tạo thêm vị ngọt.
Axit photphoric là chất tẩm gỗ chống cháy, chất chống ăn mòn kim loại. Chúng còn làm nguyên liệu cho sản xuất thuỷ tinh gạch men, xử lý nước, xi mạ, sản xuất chất giặt tẩy.
Axit photphoric là gì giúp làm chậm sự phát triển của nấm mốc và vi khuẩn trong đường nên có thể dùng làm chất bảo quản.
Ứng dụng để sản xuất các sản phẩm từ sữa, bơ, phô mai,… Muối của axit photphoric có tác dụng thay đổi protein, độ pH để cải thiện chất lượng của sản phẩm.
Hợp chấtAxit photphoric còn có trong dược phẩm, thức ăn gia súc,…

Tham Khảo Thêm: Phenol Là Gì? Tính Chất Hóa Học Và Ứng Dụng Của Phenol

5. Về Novigas

Novigas là đơn vị chuyên cung cấp các sản phẩm ngành khí công nghiệp chất lượng, uy tín trên toàn quốc. Một số sản phẩm chúng tôi kinh doanh như:

Khí công nghiệp:khí Nito, khí Argon, khí Hidro, khí SF6…
Thiết bị khí công nghiệp: bình khí Nito,…

Quý khách có nhu cầu mua hàng, vui lòng liên hệ qua địa chỉ:

Công ty TNHH Novigas

Địa chỉ: số 15, khối phố Nguyên Khê, xã Nguyên Khê, huyện Đông Anh, Hà Nội
SĐT: 0243 204.7019/ 0888.693.336
Email: [email protected]
Facebook: Công ty TNHH Novigas

1. Axit photphoric là gì?