H3po4 ca h2po4 2 ионное уравнение

Задание 1

Составьте молекулярные и ионные уравнения реакций фосфорной кислоты: а) с кальцием; б) с оксидом кальция; в) с гидроксидом кальция, взятым в избытке; в недостатке. Под формулами запишите названия соответствующих веществ.

`underset(«кальций»)(3Ca) + underset(«фосфорная кислота»)(2H_3PO_4) ⟶ underset(«фосфат кальция»)(Ca_3(PO_4)_2) + underset(«водород»)(3H_2″↑»)`

`underset(«оксид кальция»)(3CaO) + underset(«фосфорная кислота»)(2H_3PO_4) ⟶ underset(«фосфат кальция»)(Ca_3(PO_4)_2) + underset(«вода»)(3H_2O)`

`underset(«гидроксид кальция»)(3Ca(OH)_(2″(изб.)»)) + underset(«фосфорная кислота»)(2H_3PO_4) ⟶ underset(«фосфат кальция»)(Ca_3(PO_4)_2″↓») + underset(«вода»)(6H_2O)`
`3Ca^(2+) + 6OH^(-) + 6H^(+) + 2PO_4^(3-) ⟶ Ca_3(PO_4)_2 + 6H_2O`

`underset(«гидроксид кальция»)(Ca(OH)_2) + underset(«фосфорная кислота»)(2H_3PO_(4″(изб.)»)) ⟶ underset(«дигидрофосфат кальция»)(Ca(H_2PO_4)_2) + underset(«вода»)(2H_2O)`
`Ca^(2+) + 2OH^(-) + 2H^(+) + 2H_2PO_4^(-) ⟶ Ca^(2+) + 2H_2PO_4^(-) + 2H_2O`
`H^(+) + OH^(-) ⟶ H_2O`

Фосфорная кислота: получение и свойства

Строение молекулы и физические свойства

Фосфор в степени окисления +5 образует несколько кислот: орто-фосфорную H₃PO₄, мета-фосфорную HPO₃, пиро-фосфорную H₄P₂O₇.

Фосфорная кислота H₃PO₄ – это кислота средней силы, трехосновная, прочная и нелетучая. При обычных условиях фосфорная кислота – твердое вещество, хорошо растворимое в воде и гигроскопичное.

Валентность фосфора в фосфорной кислоте равна V.

При температуре выше +213 °C орто-фосфорная кислота переходит в пирофосфорную H₄P₂O₇.

При взаимодействии высшего оксида фосфора с водой на холоде образуется метафосфорная кислота HPO₃, представляющая собой прозрачную стекловидную массу.

Способы получения

Наибольшее практическое значение из фосфорных кислот имеет ортофосфорная кислота.

1. Получить орто-фосфорную кислоту можно взаимодействием оксида фосфора (V) с водой:

2. Еще один способ получения фосфорной кислоты — вытеснение фосфорной кислоты из солей (фосфатов, гидрофосфатов и дигидрофосфатов) под действием более сильных кислот (серной, азотной, соляной и др.) .

Промышленный способ получения фосфорной кислоты обработка фосфорита концентрированной серной кислотой:

3. Фосфорную кислоту также можно получить жестким окислением соединений фосфора в водном растворе в присутствии кислот.

Например , концентрированная азотная кислота окисляет фосфор до фосфорной кислоты:

Химические свойства

Фосфорная кислота – это кислота средней силы (по второй и третьей ступени слабая) .

1. Фосфорная кислота частично и ступенчато диссоциирует в водном растворе.

HPO₄ 2– ⇄ H + + PO₄ 3–

2. Фосфорная кислота реагирует с основными оксидами, основаниями, амфотерными оксидами и амфотерными гидроксидами.

Например , фосфорная кислота взаимодействует с оксидом магния:

Еще пример : при взаимодействии фосфорной кислоты с гидроксидом калия образуются фосфаты, гидрофосфаты или дигидрофосфаты:

3. Фосфорная кислота вытесняет более слабые кислоты из их солей (карбонатов, сульфидов и др.). Также фосфорная кислота вступает в обменные реакции с солями.

Например , фосфорная кислота взаимодействует с гидрокарбонатом натрия:

4. При нагревании H₃PO₄ до 200°С происходит отщепление от нее молекулы воды с образованием пирофосфорной кислоты H₂P₂O₇:

5. Фосфорная кислота взаимодействует с металлами, которые расположены в ряду активности металлов до водорода. При этом образуются соль и водород.

Например , фосфорная кислота реагирует с магнием:

Фосфорная кислота взаимодействует также с аммиаком с образованием солей аммония:

7. Качественная реакция на фосфат-ионы и фосфорную кислоту — взаимодействие с нитратом серебра. При этом образуется ярко-желтый осадок фосфата серебра:

Видеоопыт взаимодействия фосфата натрия и нитрата серебра в растворе (качественная реакция на фосфат-ион) можно посмотреть здесь.