Фосфат калия молекулярное и ионное уравнение

Гидролиз ортофосфата калия

K₃PO₄ — соль образованная сильным основанием и слабой кислотой, поэтому реакция гидролиза протекает по аниону.

Первая стадия (ступень) гидролиза

Полное ионное уравнение
3K + + PO₄ 3- + HOH ⇄ 2K + + HPO₄ 2- + K + + OH —

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
PO₄ 3- + HOH ⇄ HPO₄ 2- + OH —

Вторая стадия (ступень) гидролиза

Полное ионное уравнение
2K + + HPO₄ 2- + HOH ⇄ K + + H₂PO₄ — + K + + OH —

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
HPO₄ 2- + HOH ⇄ H₂PO₄ — + OH —

Фосфат калия (K3PO4): строение, свойства, применение

Фосфат калия (K3PO4): строение, свойства, применение — Наука

Содержание:

В Фосфат калия представляет собой неорганическое соединение, образованное тремя ионами калия K + и фосфат-ион PO₄ 3- . Его химическая формула — K₃PO₄. Это бесцветное или белое кристаллическое твердое вещество. Он хорошо растворяется в воде, образуя щелочные растворы, то есть со многими ионами ОН. – отсюда щелочной pH.

Ион фосфата выполняет важную функцию в клетках, связанную с хранением энергии. Фосфат калия широко используется в реакциях органической химии, где он может действовать как основание, то есть принимать протоны H + . Он также может действовать как катализатор или ускоритель некоторых реакций.

Его использовали для уменьшения нападения некоторых насекомых на растения пшеницы, поскольку он делает их более устойчивыми к ним. Однако было замечено, что он способствует выделению метана (CH₄), парниковый газ, из микрокультуры риса.

Он использовался как слабительное, для увеличения продолжительности местной анестезии, для остановки кариеса и для улучшения покрытия поверхностей, среди прочего.

Состав

Фосфат калия состоит из трех катионов калия K. + и фосфат-анион PO₄ 3- .

Фосфат-ион PO₄ 3- Он состоит из одного атома фосфора (P) и четырех атомов кислорода (O), где фосфор имеет степень окисления +5, а кислород — валентность -2.

Номенклатура

• Фосфат калия
• Фосфат калия
• Трехосновный фосфат калия
• Ортофосфат калия

Свойства

Физическое состояние

Бесцветное или белое кристаллическое твердое вещество.

Молекулярный вес

Температура плавления

Плотность

Растворимость

Хорошо растворим в воде: 106 г / 100 г воды при 25 ° C. Нерастворим в этаноле.

pH

Раствор с 1% К₃PO₄ он имеет pH 11,5-12,3.

Химические свойства

При растворении в воде фосфат калия разделяется на три катиона калия K + и фосфат-анион PO₄ 3- . Фосфатный анион забирает протон из воды, и образуется гидрофосфатный анион HPO.₄ 2- . Последний, в свою очередь, забирает другой протон из воды и становится анионом дигидрофосфата H₂PO₄ – .

По мере образования ионов ОН – водный раствор становится щелочным.

Другие свойства

Помимо безводной формы (без воды), он имеет несколько гидратированных форм; это означает, что молекула K₃PO₄ он может сопровождаться одной или несколькими молекулами воды в кристаллической структуре.

По этой причине он может образовывать, например, моногидрат K₃PO₄.ЧАС₂Или тригидрат K₃PO₄.3H₂Или гептагидрат и нонагидрат.

Функция фосфата в организме человека

Фосфат-ион PO₄ 3- это самый распространенный анион внутри клеток, который играет важную роль в хранении энергии.

Ион фосфата также участвует в формировании и питании костей и зубов, так как он регулирует концентрацию кальция в сыворотке крови и в многочисленных реакциях передачи энергии в клетке.

Получение

Фосфат калия можно получить, исходя из реакции между хлоридом калия KCl и фосфатом аммония (NH₄)₃PO₄.

Хлорид калия + фосфат аммония → фосфат калия + хлорид аммония

Приложения

Как основа в реакциях органической химии

Калий K фосфат₃PO₄ Он использовался в различных реакциях органической химии. Например, он используется в синтезе ацетиленов из дибромированных соединений.

В этом синтезе происходит дегидробромирование (отщепление водорода и брома), где K₃PO₄ безводное твердое вещество (без воды) действует как мягкое основание и забирает два протона из молекулы, два атома брома удаляются и получается соответствующий ацетилен.

Как катализатор

K₃PO₄ служит катализатором в различных реакциях органической химии. Например, его использовали в виде твердого вещества для получения биодизельного топлива из отработанного масла для жарки.

Биодизель — это топливо, подобное дизельному, но полученное из натуральных жиров или масел, используемых или нет.

Фосфат калия оказался более эффективным в качестве катализатора или ускорителя этой реакции, чем фосфат натрия Na.₃PO₄ и оксид кальция CaO.

В сельском хозяйстве

K₃PO₄ Его использовали для обработки растений пшеницы и придания им устойчивости к определенным вредителям.

Некоторые исследователи обрабатывали проростки пшеницы фосфатом калия, и оказалось, что он вызывает устойчивость к тле. Diuraphis noxia, насекомое, которое нападает на эти растения.

После нанесения разбавленного раствора К₃PO₄ На проростках наблюдали меньшую выраженность симптомов, вызываемых этими насекомыми, и уменьшение количества питающихся ими тлей.

В медицинских приложениях

Фосфат калия используется для изменения анестезирующего действия лидокаина, местного анестетика. Местный анестетик — это лекарство, которое при нанесении на определенную область тела вызывает потерю чувствительности к боли в этой области.

Было обнаружено, что K₃PO₄ позволяет продлить местную анестезию лидокаином.

Как слабительное

Фосфат калия увеличивает текучесть кишечного содержимого, поскольку он помогает удерживать воду в кишечнике, что косвенно вызывает сокращение кишечной мышцы.

В ветеринарии

K₃PO₄ Он используется у животных с диабетическим кетоацидозом (осложнение диабета) для лечения гипофосфатемии (слишком мало фосфата в крови).

Однако при чрезмерном приеме он может вызвать гипокальциемию (низкий уровень кальция в крови), гиперфосфатемию (избыток фосфата в крови), непроизвольное сокращение мышц, минерализацию мягких тканей и почечную недостаточность.

При получении ДНК

Фосфат калия используется в качестве буфера для очистки ДНК в генетических лабораториях.

ДНК — это белок, содержащийся в клетках и содержащий всю генетическую информацию, необходимую для развития и функционирования живых существ.

Выделяя ДНК, ученые углубляются в изучение того, как передаются унаследованные признаки, поэтому фосфат калия очень полезен.

В различных приложениях

Калий K фосфат₃PO₄ это служит:

• как диетическая добавка,
• для замены электролита,
• как буфер, то есть как химическая система, позволяющая контролировать уровень ионов ОН – или водород H + в водном растворе,
• для замедления или подавления кариеса,
• как ингибитор коррозии и противообрастающий агент,
• в качестве средства для обработки поверхности и покрытия,
• как антифриз,
• в чистящих средствах.

Отрицательный аспект для использования в сельском хозяйстве

Некоторые исследователи обнаружили, что добавление K₃PO₄ микрокультура риса увеличивает выброс метана (CH₄) в атмосферу. Метан — это газ, который способствует парниковому эффекту и повышает температуру на нашей планете.

Ссылки

1. НАС. Национальная медицинская библиотека. (2019). Фосфат калия. Получено с pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. Panciera, D.L. (2012). Гидравлическая терапия при эндокринных и метаболических нарушениях. Добавки с фосфором. При расстройствах жидкости, электролита и кислотно-щелочного баланса в практике мелких животных (четвертое издание). Восстановлено с sciencedirect.com.
3. Шенави-Халил, С. и др. (2012). Синтез ацетиленов дегидробромированием с использованием твердого безводного фосфата калия в качестве основания в условиях фазового переноса. Письма о тетраэдрах, том 53, выпуск 18, 2012 г., страницы 2295-2297. Восстановлено с sciencedirect.com.
4. Guan, G. et al. (2009). Трикалия фосфат как твердый катализатор для производства биодизеля из отработанного кулинарного жира. Технология переработки топлива, Том 90, Выпуск 4, 2009 г., страницы 520-524. Восстановлено с sciencedirect.com.
5. Кульками, М.А. (2012). Механистический подход к быстрому синтезу α-гидроксифосфонатов без использования растворителей с использованием фосфата калия в качестве катализатора. Comptes Rendus Chimie, том 16, выпуск 2, 2013 г., страницы 148-152. Восстановлено с sciencedirect.com.
6. Venter, E. et al. (2014). Фосфат калия вызывает толерантность к российской пшеничной тле (Diuraphis noxia, Homoptera: Aphididae) в пшенице. Crop Protection Vol 61, июль 2014 г., страницы 43-50. Восстановлено с sciencedirect.com.
7. Бонтури, Н. и др. (2013). Цитрат натрия и фосфат калия в качестве альтернативных адсорбционных буферов при гидрофобной и ароматической тиофильной хроматографической очистке плазмидной ДНК от нейтрализованного лизата. Журнал хроматографии B, тома 919-920, 2013, страницы 67-74. Восстановлено с sciencedirect.com.
8. Конрад, Р. и Клозе, М. (2005). Влияние калийно-фосфорных удобрений на производство и выбросы метана и его 13 C-стабильный изотопный состав микромира риса. Биология и биохимия почвы, том 37, выпуск 11, 2005 г., страницы 2099-2108. Восстановлено с sciencedirect.com.
9. Лиде, Д. (редактор) (2003). CRC Справочник по химии и физике. 85 th CRC Press.
10. Smokefoot. (2019). Фосфат калия. Восстановлено с en.wikipedia.org

9 занятий для детей с синдромом Аспергера (рабочие эмоции)

Acetyl

Наведите курсор на ячейку элемента, чтобы получить его краткое описание.

Чтобы получить подробное описание элемента, кликните по его названию.