Acid phosphorơ

Acid phosphorơ
Danh pháp IUPAC	acid phosphonic
Tên khác	Dihydroxyphosphine oxide; Dihydroxy(oxo)-λ5-phosphane; Dihydroxy-λ5-phosphanone; Orthophosphorous acid; Oxo-λ5-phosphanediol; Oxo-λ5-phosphonous acid
Nhận dạng
Số CAS	13598-36-2
Số RTECS	SZ6400000
Ảnh Jmol-3D	ảnh
SMILES	đầy đủ OP(O)=O ;
InChI	đầy đủ 1S/H3O3P/c1-4(2)3/h4H,(H2,1,2,3);
Thuộc tính
Công thức phân tử	H3PO3
Khối lượng mol	82,0 g/mol
Bề ngoài	chất rắn màu trắng ; deliquescent
Khối lượng riêng	1,651 g/cm³ (21 °C)
Điểm nóng chảy	73,6 °C (346,8 K; 164,5 °F)
Điểm sôi	200 °C (decomp)
Độ hòa tan trong nước	310 g/100 mL
Độ hòa tan	hòa tan trong alcohol
Cấu trúc
Hình dạng phân tử	tetrahedral
Các nguy hiểm
Nguy hiểm chính	skin irritant
NFPA 704	0 2 1
Chỉ dẫn R	22-35
Chỉ dẫn S	26-36/37/39-45
Các hợp chất liên quan
Hợp chất liên quan	H3PO4 (ví dụ, PO(OH)3); H3PO2 (ví dụ, H2PO(OH))
	Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). kiểm chứng (cái gì ?) Tham khảo hộp thông tin

Acid phosphorơ là một hợp chất được biểu diễn bởi công thức H₃PO₃. Đây là acid hai nấc (sẵn sàng phóng thích hai proton), không phải là ba nấc theo như công thức đã đề xuất. Acid phosphorơ là một chất trung gian trong quá trình điều chế các hợp chất phosphor khác.

Danh pháp và sự hỗ biến

Về bản chất, acid này chỉ có hai nấc nên biểu diễn bằng công thức HPO(OH)₂ có phần chính xác hơn H₃PO₃. Chất này tồn tại trong cân bằng với một lượng nhỏ P(OH)₃ (đồng phân do hỗ biến). Theo đề xuất năm 2005 của IUPAC, chất hỗ biến nên được gọi là acid phosphorơ, trong khi đó acid hai chức thì gọi là acid phosphornic.^[1] Chỉ có dạng oxy hóa mới được gọi tên tận cùng là "ơ". Các dạng oxyacid quan trọng khác của phosphorơ là acid phosphoric (H₃PO₄) và acid hypophosphorơ (H₃PO₂). Dạng oxy hóa của acid phosphorơ dễ bị hỗ biến do H giữa O và P chuyển dịch.

Người ta quan sát được sự có mặt của đồng phân hỗ biến P(OH)₃ dựa vào sự phối trí của nó với molyben.^[2]^[3]

Cấu trúc và trạng thái oxy hóa

Ở trạng thái rắn, HP(O)(OH)₂ có dạng tứ diện với một liên kết P=O 148 pm và hai liên kết P-O(H) 154 pm dài hơn. Vì độ âm điện của H và P tương tự nhau, liên kết P-H không làm biến đổi trạng thái oxy hóa của phosphort, do đó P(II) là hóa trị hình thức.

Điều chế

HPO(OH)₂ là sản phẩm từ thủy phân anhydride acid:

P₄O₆ + 6 H₂O → 4 HPO(OH)₂

(Tương tự như H₃PO₄ và P₄O₁₀).

Trong công nghiệp, acid này được điều chế bằng cách thủy phân phosphor trichloride:

PCl₃ + 3 H₂O → HPO(OH)₂ + 3 HCl

Kali phosphit cũng là một nguyên liệu điều chế tốt:

K₂HPO₃ + 2 HCl → 2 KCl + H₃PO₃

Thực tế, kali phosphit được pha với lượng dư acid hydrochloric. Làm theo phản ứng rồi cô cạn dung dịch, kết tinh bằng alcohol, acid tinh chất sẽ được tách riêng khỏi muối.

Chú thích

^ International Union of Pure and Applied Chemistry (2005). Danh Pháp Hóa Vô Cơ (IUPAC Hướng dẫn 2005). Cambridge (UK): RSC–IUPAC. ISBN 0-85404-438-8. Bản toàn văn..
^ Xi, Chanjuan; Liu, Yuzhou; Lai, Chunbo; Zhou, Lishan (tháng 11 năm 2004). “Synthesis of molybdenum complex with novel P(OH)3 ligand based on the one-pot reaction of Mo(CO)6with HP(O)(OEt)2 and water”. Inorganic Chemistry Communications (bằng tiếng Anh). 7 (11): 1202–1204. doi:10.1016/j.inoche.2004.09.012.
^ Sokolov, M. N.; Chubarova, E. V.; Kovalenko, K. A.; Mironov, I. V.; Virovets, A. V.; Peresypkina, E. V.; Fedin, V. P. (tháng 3 năm 2005). “Stabilization of tautomeric forms P(OH)3 and HP(OH)2 and their derivatives by coordination to palladium and nickel atoms in heterometallic clusters with the Mo3MQ4 4+ core (M = Ni, Pd; Q = S, Se)”. Russian Chemical Bulletin (bằng tiếng Anh). 54 (3): 615–622. doi:10.1007/s11172-005-0296-1. ISSN 1066-5285.

Khác

Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry." Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
D. E. C. Corbridge. "Phosphorus: An Outline of its Chemistry, Biochemistry, and Technology." 5th ed. Elsevier: Amsterdam. ISBN 0-444-89307-5.

[IUPAC_inorganic-1] International Union of Pure and Applied Chemistry (2005). Danh Pháp Hóa Vô Cơ (IUPAC Hướng dẫn 2005). Cambridge (UK): RSC–IUPAC. ISBN 0-85404-438-8. Bản toàn văn..

[2] Xi, Chanjuan; Liu, Yuzhou; Lai, Chunbo; Zhou, Lishan (tháng 11 năm 2004). “Synthesis of molybdenum complex with novel P(OH)3 ligand based on the one-pot reaction of Mo(CO)6with HP(O)(OEt)2 and water”. Inorganic Chemistry Communications (bằng tiếng Anh). 7 (11): 1202–1204. doi:10.1016/j.inoche.2004.09.012.

[3] Sokolov, M. N.; Chubarova, E. V.; Kovalenko, K. A.; Mironov, I. V.; Virovets, A. V.; Peresypkina, E. V.; Fedin, V. P. (tháng 3 năm 2005). “Stabilization of tautomeric forms P(OH)3 and HP(OH)2 and their derivatives by coordination to palladium and nickel atoms in heterometallic clusters with the Mo3MQ4 4+ core (M = Ni, Pd; Q = S, Se)”. Russian Chemical Bulletin (bằng tiếng Anh). 54 (3): 615–622. doi:10.1007/s11172-005-0296-1. ISSN 1066-5285.

[1]

[2]

[3]