Реферат: Фосфорная кислота - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Фосфорная кислота

Банк рефератов / Химия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 98 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Глава I . Общие сведения о фосфорной кислоте. 1. История открытия и полу чения фосфорной кислоты. Фосфорную кислоту открыл Р. Бойль с помощью индикаторов. Сжигая фосфор и растворяя образовавшийся белый продукт в в оде он получил неизвестную химикам кислоту. По исходному веществу он наз вал её фосфорной. Технически фосфорную кислоту впервые п олучили более 100 лет назад разложением низкокачественных фосфоритов, со держащих значительные количества соединений трехвалентных металлов, р азбавленной (5-10% ) серной кислотой, в которой соединения железа и особенно а люминия переходят в раствор в незначительной степени. Раствор с концентрацией 8-10% Р 2 О 5 упаривали до содержания в нем примерно 40% Р 2 О 5 . Пр и разложении фосфатной породы более концентрированной (30-40%) серной кисло той выделяются игольчатые кристаллы гипса. Они удерживают значительно е количество жидкой фазы и плохо промываются. Вследствие этого потери Р 2 О 5 ве лики. Существенным шагом вперед в производстве фосфорной кислоты был перехо д к установкам непрерывного действия и разбавления 75 и 93% ной серной кисло ты не водой или слабыми промывочными водами, а раствором фосфорной кисло ты, т.е. проведение процесса с применением раствора разбавления. В этих ус ловиях выделяются ромбические кристаллы, которые хорошо фильтруются и отмываются. 2. Физические свойства. Ортофосф орная кислота в чистом виде при обычных условиях представляет бесцветн ые кристаллы ромбической формы, плавящиеся при температуре 42.3 о С. Однако с такой кислотой химики встречаются р едко. Гораздо чаще они имеют дело с полугидратом Н 3 РО 4 * 0.5 Н 2 О, который выпадает в виде бесцветных гексагональных пр изм при охлаждении концентрированных водных растворов ортофосфорной к ислоты. Температура плавления полугидрата 29.3 о С. Чистая Н 3 РО 4 после плавления образует вязкую маслообразную жидкость с мал ой электрической проводимостью и сильно пониженной способностью к диф фузии. Эти свойства, а также детальное изучение спектров показывают, мол екулы Н 3 РО 4 в данном случае практически не диссоциированы и объединены прочн ыми водородными связями в единую макромолекулярную структуру. Как прав ило, молекулы связаны друг с другом одной, реже двумя и очень редко тремя в одородными связями. Если же кислоту разбавлять водой, то ее молекулы охотнее образуют водоро дные связи с водой, чем друг с другом. Из-за таких "симпатий" к воде кислота с мешивается с ней в любых отношениях. Энергия гидратации здесь не так вел ика, как у серной кислоты, поэтому разогревание Н 3 РО 4 при разбавлении не сто ль сильное и диссоциация выражена меньше. По первой ступени диссоциации ортофосфорная кислота считается электролитом средней силы ( 25 - 30%), по вто рой - слабым, по третьей - очень слабым. 3. Строение Приближе нное представление о строении молекулы Н 3 РО 4 дает ее структурная формула. Но здесь нужны уточнения О пространственное НО - Р - ОН строение О Структурная формула Простран ственное расположение атомов и длины связей в молекуле приводят к заклю чению, что связь Р = О на самом деле не двойная, т.е. ее кратность не равна 2. Со гласно расчетам кратность этой связи 1,74. Связь Р - О(Н) тоже не одинарная. Е сли ее кратность равнялась 1, то длина была бы 0,17 нм. На самом деле в ортофосф орной кислоте и большенстве ее кислых солей длина этой связи 0,154 - 0,157 нм, что с оответствует кратности 1,3 - 1,4. Следовательно, электронная плотность двойн ой связи Р = О частично "растекается" по трем другим связям, слегка увеличи вая их кратность. Кроме того, между атомами кислорода и фосфором возника ет заметное донорно-акцепторное взаимодействие. Все это вместе взятое п риводит к тому, что в Н 3 РО 4 нет такого резкого различия в длинах связей, как ое наблюдается у серной и азотной кислот. Длины связей Р = О и Р - О(Н) оказыва ются почти выровненными, и остов молекулы превращается фактически в тет раэдр. Разумеется, такая перестройка резко повышает устойчивость самой кислоты и ее производных. Отсюда следует своеобразная химическая пасси вность ортофосфорной кислоты. 4. Химические свойства Н 3 РО 4 Ортофосф орная кислота в водных растворах намного слабее серной и азотной кислот . Это трехосновная кислота. Электролитическая диссоциация кислоты, как и других многоосновных кислот, осуществляется ступенчато: Н 3 РО 4 Н + + Н 2 РО 4 - ( I ступень) Н 2 РО 4 - Н + + НРО 4 2- ( II ступень) НРО 4 2- Н + + РО 4 3- ( III ступень) Н 3 РО 4 3Н + + РО 4 3- (Суммарное уранение) Сравним значения констант ионизации кислоты соответствующих ступеней : [ Н + ] [ Н 2 РО 4 - ] К 1 = = 7,52 10 -3 [ Н 3 РО 4 ] [ Н + ] [ Н РО 4 2- ] К 2 = = 6,31 10 -8 [ Н 3 РО 4 ] [ Н + ] [ РО 4 3- ] К 3 = = 1 ,2 10 -12 [ Н 3 РО 4 ] Как показывают эти данные, в растворе Н 3 РО 4 в основном присутс твуют дигидрофосфот-ионы Н 2 РО 4 - . Ионов, образующихся по вто рой ступени диссоциации, - гидрофосфат-ионов НРО 4 2- , значительно меньше. И почти отсутствуют фосфат-ионы РО 4 3- - про дукты третьей, последней ступени ионизации. По первой ступени ионизации фосфорная кислота является кислотой средней силы. В соответствии с суще ствованием трех видов кислотных остатков при нейтрализации фосфорной кислоты щелочами образуются соли: дигидрофосфаты, гидрофосфаты, а также фосфаты, например: Н 3 РО 4 + NaOH NaH 2 PO 4 + H 2 O дигидрофосфат натрия H 3 PO 4 + 2 NaOH Na 2 HPO 4 + 2 H 2 O г идрофосфат натрия H 3 PO 4 + 3 NaOH Na 3 PO 4 + 3 H 2 O фосфат натрия Ортофосфорную кислоту можно отличить от других фосфорных кислот по реа кции с нитратом серебра - образуется желтый осадок Н 3 РО 4 + 3 AgNO 3 Ag 3 PO 4 + HNO 3 фосфат серебра Все остальные фосфорные кислоты образуют белые осадки. При упаривании ортофосфорной кислоты образуется дифосфорная (пирофосф орная) кислота: 2Н 3 РО 4 = Н 4 Р 2 О 7 + Н 2 О. О О Н - О О - Н Р - О - Р Н - О О - Н 5. Значение фосфорной кис лоты Фосфорна я кислота имеет большое значение как один из важнейших компонентов пита ния растений. Фосфор используется растениями для построения своих самы х жизненно важных частей - семян и плодов. Производные ортофосфорной кислоты очень нужны не только растениям, но и животным. Кости, зубы, панцири, когти, иглы, шипы у большенства живых орган измов состоят, в основном, из ортофосфата кальция. Кроме того, ортофосфор ная кислота, образуя различные соединения с органическими веществами, а ктивно участвуют в процессах обмена веществ живого организма с окружаю щей средой. В результате этого производные фосфора содержатся в костях, мозге, крови, в мышечных и соединительных тканях организмов человека и ж ивотных. Особенно много ортофосфорной кислоты в составе нервных (мозгов ых) клеток, что позволило А.Е. Ферсману, известному геохимику, назвать фосф ор "элементом мысли". Весьма отрицательно (заболевание животных рахитом, малокровие, и др.) сказывается на состоянии организма понижение содержан ия в рационе питания соединений фосфора или введение их в неусвояемой фо рме. 6. Применение фосфорной к ислоты (см. таблицу № 1) Применяют ортофосфор ную кислоту в настоящее время довольно широко. Основным ее потребителем служит производство фосфорных и комбинированных удобрений. Для этих це лей ежегодно добывается во всем мире фосфоросодержащей руды около 100 млн. т. Фосфорные удобрения не только способствуют повышению урожайности ра зличных сельскохозяйственных культур, но и придают растениям зимостой кость и устойчивость к другим неблагоприятным климатическим условиям, создают условия для более быстрого созревания урожая в районах с коротк им вегетативным периодом. Они также благоприятно действуют на почву, спо собствуя ее структуированию, развитию почвенных бактерий, изменению ра створимости других содержащихся в почве веществ и подавлению некоторы х образующихся вредных органических веществ. Немало ортофосфорной кислоты потребляет пищевая промышленность. Дело в том, что на вкус разбавленная ортофосфорная кислота очень приятна и не большие ее добавки в мармелады, лимонады и сиропы заметно улучшают их вк усовые качества. Этим же свойством обладают и некоторые соли фосфорной к ислоты. Гидрофосфаты кальция, например, с давних пор входят в хлебопекар ные порошки, улучшая вкус булочек и хлеба. Интересны и другие применения ортофосфорной кислоты в промышленности. Например, было замечено, что пропитка древесины самой кислотой и ее соля ми делают дерево негорючим. На этой основе сейчас производят огнезащитн ые краски, негорючие фосфодревесные плиты, негорючий фосфатный пенопла ст и другие строительные материалы. Различные соли фосфорной кислоты широко применяют во многих отраслях п ромышленности, в строительстве, разных областях техники, в коммунальном хозяйстве и быту, для защиты от радиации, для умягчения воды, борьбы с коте льной накипью и изготовления различных моющих средств. Фосфорная кислота, конденсированные кислоты и дегидротированные фосфа ты служат катализаторами в процессах дегидратирования, алкилирования и полимеризации углеводородов. Особое место занимают фосфорорганические соединения как экстрагенты, пластификаторы, смазочные вещества, присадки к пороху и абсорбенты в хол одильных установках. Соли кислых алкилфосфатов используют как поверхн остно-активные вещества, антифризы, специальные удобрения, антикоагуля нты латекса и др. Кислые алкилфосфаты применяют для экстракционной пере работки урановорудных щелоков.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
СМИ: Беспрецедентное ЧП в стенах Европейского парламента в Страсбурге: подрались депутаты, один из них попал в больницу после того, как оппонент надавал ему пощечин.
Наш комментарий: Европа и Украина продолжают сближение...
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru