Đánh giá công thức hóa học của axit photphoric
Axit photphoric (H3P04) là một hóa chất độc hại nhưng lại đóng vai trò quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp sản xuất, đặc biệt là sản xuất phân bón và thuốc trừ sâu. Bạn biết gì về loại hóa chất này? Cùng Monkey tìm hiểu các thông tin quan trọng về axit photphoric trong bài viết sau!
Show
10 triệu++ trẻ em tại 108 nước đã Đăng ký ngay để được Monkey tư vấn sản phẩm phù hợp cho con. *Vui lòng kiểm tra lại họ tên *Vui lòng kiểm tra lại SĐT *Bạn chưa chọn mục nào! ĐĂNG KÝ MUA!Định nghĩa axit photphoric là gì?Khái niệm: Axit photphoric được biết đến với các tên gọi khác như: Trihiđroxiđioxiđophotpho, axit phosphoric, axit orthophosphoric. Công thức hóa học: H3PO4. Cấu tạo phân tử: Axit photphoric có 3 nấc phân li. Cấu tạo phân tử của axit này bao gồm 3 phân tử hidro liên kết với gốc PO4. Tính chất vật lý của axit photphoricAxit photphoric là chất tinh thể trong suốt, tồn tại dưới 2 dạng: Chất rắn tinh thể không màu (tan vô hạn trong nước hoặc cồn với cấu trúc tứ diện đều) và chất lỏng trong suốt (không màu, có vị chua). Thông thường, axit photphoric được sử dụng dưới dạng dung dịch đặc, sánh, không có màu với nồng độ 85%.
Tính chất hóa học của axit photphoricDưới đây là những tính chất hóa học đặc trưng của axit photphoric mà bạn cần nhớ. Phân li thuận nghịch theo 3 nấc trong dung dịchAxit photphoric là axit 3 nấc có độ mạnh trung bình. Trong dung dịch nước, H3PO4 sẽ phân li thuận nghịch theo 3 nấc như sau:
Như vậy, trong dung dịch Axit photphoric có các ion H+, H2PO4-, HPO4(2-), PO4(3-) và các phân tử H3PO4 không phân li. Axit photphoric mang đầy đủ tính chất của 1 axitAxit photphoric mang đầy đủ những tính chất hóa học của một axit, bao gồm:
2H3PO4 + 3Na2O → 2Na3PO4 + 3H2O
Ví dụ: KOH + H3PO4 → KH2PO4 + H2O 2KOH + H3PO4 → K2HPO4 + 2H2O 3KOH + H3PO4 → K3PO4 + 3H2O
Ví dụ: 2H3PO4 + 3Mg → Mg3(PO4)2 + 3H2
Ví dụ: H3PO4 + 3AgNO3 → 3HNO3 + Ag3PO4
2H3PO4 → H4P2O7 + H2O (nhiệt độ từ 200 đến 250 độ C) H4P2O7 → 2HPO3 + H2O (nhiệt độ từ 400 đến 500 độ C) Điều chế axit photphoric như thế nào?Với những ứng dụng quan trọng trong các ngành công nghiệp sản xuất, đâu là cách axit photphoric được tạo ra? Cùng Monkey tìm hiểu cách điều chế loại axit này trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp. Điều chế axit photphoric trong phòng thí nghiệmTrong phòng thí nghiệm, axit photphoric được điều chế bằng cách dùng axit nitric HNO3 đặc oxy hóa photpho ở nhiệt độ cao: P + 5HNO3 (đặc) → H3PO4 + 5NO2 + H2O (nhiệt độ) Sản xuất axit photphoric trong công nghiệpTrong công nghiệp, axit photphoric được sản xuất theo 2 phương pháp: Phương pháp khô và phương pháp ướt.
Đây là cách dùng axit sunfuric đặc tác dụng với quặng photphotit hoặc quặng apatit: Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 (đặc) → 3CaSO4 (kết tủa) + 2H3PO4 (nhiệt độ) Sau đó, H3PO4 tạo thành được tách khỏi kết tủa bằng cách lọc và được cô đặc. Tuy nhiên, axit H3PO4 thu được bằng phương pháp này không tinh khiết. Để thu được axit tinh khiết với nồng độ cao hơn, người ra thường sử dụng phương pháp khô.
Người ta đốt cháy phospho để tạo photpho pentaoxit P2O5, sau đó cho P2O5 tiếp tục phản ứng với nước, sản phẩm thu được là H3PO4 tinh khiết. P → P2O5 → H3PO4 4P + 5O2 → 2P2O5 (nhiệt độ) P2O5 + 3H2O → 2H3PO4 Xem thêm:
Những ứng dụng nổi bật của axit photphoricSau khi nắm được cấu tạo, tính chất vật lý, hóa học và phương pháp điều chế axit photphoric, ở phần này, chúng ta cùng tìm hiểu những ứng dụng nổi bật của H3PO4 trong thực tiễn. Ứng dụng axit photphoric trong nông nghiệpTrong nông nghiệp, một lượng lớn Axit photphoric được dùng để sản xuất phân bón. H3PO4 đậm đặc có thể chứa tới 70%-75% P2O5 - một nguyên liệu vô cùng quan trọng trong việc điều chế muối photphat, sản xuất phân lân, hợp chất photpho (trong thuốc trừ sâu), thức ăn cho gia súc... Ứng dụng của axit photphoric trong công nghiệpAxit Photphoric có đóng góp quan trọng trong ngành công nghiệp với những ứng dụng điển hình như:
Những lưu ý khi sử dụng axit photphoricAxit photphoric được ứng dụng khá quan trọng trong các ngành công nghiệp, nông nghiệp. Tuy nhiên, chúng ta cần phải khẳng định lại: Axit photphoric là một loại axit độc, gây nhiều hậu quả nguy hiểm đến sức khỏe nếu sử dụng chúng sai cách.
Bài tập về axit photphoric SGK Hóa học 11 kèm lời giải chi tiếtĐể nắm chắc kiến thức về axit photphoric, cùng Monkey vận dụng những lý thuyết đã học trên để thực hành một số bài tập cơ bản về axit photphoric trong SGK Hóa học 11 sau đây. Giải bài 1 trang 53 SGK Hóa 11Viết phương trình hoá học dạng phân tử và dạng ion rút gọn của phản ứng giữa axit photphoric với lượng dư của: a. BaO ; b. Ca(OH)2 ; c. K2CO3 Lời giải: Các chất lấy dư nên muối tạo ra là muối trung hoà: a. 2H3PO4 + 3BaO → Ba3(PO4)2 + 3H2O Phương trình phân tử trùng với phương trình ion thu gọn b. 2H3PO4 + 3Ca(OH)2 → Ca3(PO4)2 + 6H2O 2H3PO4 + 3Ca2+ + 6OH- → Ca3(PO4)2 + 6H2O c. 2H3PO4 + 3K2CO3 → 2K3PO4 + 3H2O + 3CO2↑ 2H3PO4 + 3CO32- → 2PO43- + 3H2O + CO2↑ Giải bài 2 SGK Hóa 11 trang 53Nêu những điểm giống nhau và khác nhau về tính chất hoá học giữa axit nitric và axit photphoric. Dẫn ra những phản ứng hoá học để minh hoạ? Lời giải: Những tính chất chung: Đều có tính axit
3NaOH + H3PO4 → Na3PO4 + 3H2O Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O
2HNO3 + CaCO3 → Ca(NO3)2 + H2O + CO2↑ 2H3PO4 + 3Na2SO3 → 2Na3PO4 + 3H2O + 3SO2↑ Những tính chất khác nhau: Giải bài 3 SGK trang 54 Hóa 11Phương trình điện li tổng cộng của H3PO4 trong dung dịch là: H3PO4 ⇆ 3H+ + PO43- Khi thêm HCl vào dung dịch: A. Cân bằng trên chuyển dịch theo chiều thuận. B. Cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nghịch. C. Cân bằng trên không bị dịch chuyển. D. Nồng độ PO43- tăng lên. Lời giải: Đáp án B. Khi thêm HCl vào làm tăng nồng độ H+ trong dung dịch. Theo nguyên lí chuyển dịch cân bằng, cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm nồng độ H+ ⇒ cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch. Giải bài 4 trang 54 Hóa 11 SGKa) Lập các phương trình hóa học sau đây: a. H3PO4 + K2HPO4 → 1 mol 1mol b. H3PO4 + NaOH → 1 mol 1mol c. H3PO4 + Ca(OH)2 → 2mol 1mol d. H3PO4 + Ca(OH)2 → 2mol 3mol Lời giải: a. H3PO4 + K2HPO4 → 2KH2PO4 1 mol 1mol b. H3PO4 + Ca(OH)2 → CaHPO4 + 2H2O 1 mol 1mol c. 2H3PO4 + Ca(OH)2 → Ca(H2PO4)2 + 2H2O 2mol 1mol d. 2H3PO4 + 3Ca(OH)2 → Ca3(PO4)2 + 6H2O 2mol 3mol Axit photphoric là một trong những bài học quan trọng trong chương trình Hóa học THPT. Hy vọng bài viết này sẽ giúp bạn nắm chắc những kiến thức cơ bản nhất về H3PO4. Đừng quên áp dụng nó trong các bài tập thực hành môn Hóa học để nắm vững bài học này nhé. Monkey chúc bạn đạt kết quả cao trong học tập! |