Alifosforihapoke, joka tunnetaan myös fosfiinihappo hypofosfiittia tai HPA on epäorgaaninen yhdiste, jolla on kaava H 3 PO 2. Se on fosforihappo tai hydroksifosfiinioksidi, jolla on yksiemäksinen luonne (PH 3 -oksidi, joka sisältää OH-).
Sitä käytetään johdannaisten tai suolojen kuvaavaan esitykseen, joiden fosforiin sitoutuneet vetyatomit on korvattu orgaanisilla ryhmillä, joita kutsutaan fosfinaateiksi. Termiä hypofosfiitti käytetään myös jokaiselle suolalle, esterille tai anionille, joka on johdettu nimestä hypofosforihappo (HYPOPHOSFHOROUS ACID, SF).
Kuvio 1: Hypofosforihapon rakenne.
Tämä yhdiste muodostuu yhdessä fosforihapon ja vetyfosfidin kanssa, kun fosforia keitetään alkalisessa tai maa-alkalisessa emäksisessä liuoksessa. Hypofosforihappo eristetään hajottamalla sen bariumsuola rikkihapolla (Wills, 1858).
Bariumsuola, Ba H 2 PO 2) 2, on helposti kiteytetään uudelleen ja vapaa happo voidaan valmistaa sen kaksoishajoitus viidesosa molaarista liuosta, jossa on laskettu määrä 20-25%: sta rikkihappoa.
Suodatettu liuos voidaan haihduttaa ensin kymmenesosaan sen tilavuudesta ja sitten, kunnes lämpötila nousee 105 ° C: seen.
Se suodatetaan kuumana ja haihdutetaan sitten 110 ° C: n lämpötilassa. Tätä asteittaista haihdutusta jatketaan, kunnes lämpötila nousee 130 ° C: seen tai jopa 138 ° C: seen hajoamatta.
Neste kaadetaan sitten suljettuun pulloon ja jäähdytetään 0 ° C: seen, kiinteyttäen käytännössä kiteiden massaksi. Kiteytyminen voidaan indusoida tarvittaessa siementtämällä happokiteellä.
Kaupallinen happo sisältää yleensä kalsiumsuoloja. Ne voidaan poistaa lisäämällä alkoholia ja paljon eetteriä haihdutettuun liuokseen, kun suolat saostuvat. Alkoholi ja eetteri poistetaan tislaamalla (atomistry.com, 2008-2012).
Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet
Hypofosforihappo on väritön öljyinen nestemäinen tai hajoava kite (se nestenee hitaasti), molekyylipaino 66 g / mol.
Sulamispiste vaihtelee välillä 17,4 - 26,5 celsiusastetta. Tämä riippuu vesimääristä happokiteissä (National Center for Biotechnology Information, SF). Yhdisteen ulkonäkö nestemäisessä tilassa on esitetty kuviossa 2.
Kuvio 2: hypofosforihapon esiintyminen.
HPA: n tiheys on 1,49 g / ml kiinteässä tilassa ja 1,22 g / ml vesiliuoksessa, jonka paino on 50%. Se liukenee veteen, alkoholiin ja eetteriin ja sen muodostumislämpö on nestemäisessä tilassa 137,7 Cal ja kiinteässä tilassa 140,0 Cal (Royal Society of Chemistry, 2015).
Yhdiste hajoaa fosforihapoksi ja vetyfosfidiksi (fosfiiniksi) kuumennettuna lämpötilaan välillä 130 - 140 astetta reaktiosta riippuen:
2H 3 PO 2 → H 3 PO 4 + PH 3
Hypofosforihappo on vahva pelkistin, jopa voimakkaampi kuin fosforihappo. Lisäksi se voidaan pelkistää fosfiiniksi, kun se kohtaa vahvan pelkistimen. Reagoi hopeanitraatin kanssa, jolloin saadaan valkoinen sakka, joka tummenee nopeasti, jopa matalissa lämpötiloissa.
Se hapettuu rikkihapolla vapauttaen rikkidioksidia ja rikkiä. Se voi reagoida räjähtävästi elohopea (II) oksidin kanssa ja kiivaasti elohopean (II) nitraatin kanssa (Kemiallinen tietolomake HYPOPHOSPHOROUS ACID, 2016).
Reaktiivisuus ja vaarat
Hypofosforihappo on silmiä ja ihoa syövyttävä yhdiste. Kudosvaurioiden määrä riippuu kosketuksen pituudesta ja voi hyökätä sarveiskalvoon tai aiheuttaa sokeuden.
Kosketus ihon kanssa voi aiheuttaa tulehduksia ja rakkuloita. Pölyn hengittäminen aiheuttaa maha-suolikanavan tai hengitysteiden ärsytystä, jolle on tunnusomaista polttaminen, aivastelu ja yskä. Vakava ylialtistus voi aiheuttaa keuhkovaurioita, tukehtumisen, tajunnan menetyksen tai kuoleman.
Silmien toistuva altistuminen pienille pölymäärille voi ärsyttää silmiä ja johtaa ihon paikallisen tuhoutumisen tai ihottuman aiheuttamiseen.
Pölyn toistuva hengittäminen voi aiheuttaa vaihtelevan asteen hengitysteiden ärsytystä tai keuhkovaurioita (Käyttöturvallisuustiedote Fosforihappo, 2013).
Uhri on vietävä heti raittiiseen ilmaan. Jos hengitys on epäsäännöllistä tai pysähtyy, on annettava tekohengitystä. Soita välittömästi lääkärille tai myrkytystietokeskukseen.
Jos ainetta joutuu iholle, pese se runsaalla vedellä ja ota tarvittaessa yhteyttä lääkäriin. Jos joutuu kosketukseen vaatteiden kanssa, se tulee poistaa välittömästi ja pestä vedellä. On tärkeää, että vaatteita ei käytetä, ennen kuin olet varma, että ne ovat saastuneet.
Jos ainetta joutuu silmiin, huuhtele sitä varovasti vedellä usean minuutin ajan. Jos piilolinssejä käytetään, ne on poistettava välittömästi (Special material company, 2015).
Sovellukset
Hypofosforihappoa käytetään pelkistimenä galvanointiin ilman elektrolyysiä. Tätä tuotetta käytetään laajalti pelkistimenä, Ag, Cu, Ni, Hg ja muut metallit pelkistetään vastaavaksi metalliksi As, Nb, Ta ja muiden reagenssien todentamiseksi (ChemicalBook, 2016).
Sitä käytetään esteröintikatalyyttinä. Sitä käytetään myös polymerointi- ja polykondensaatiokatalyyttinä.
Hypofosforihappoa käytetään lääketieteessä arseenin, telluurin ja tantaalin, niobiumin ja muiden reagenssien erottamiseen. HPA: ta voidaan käyttää stimulanttina lääkkeissä ja antioksidanttina.
Se on voimakas pelkistin, ja sitä voidaan käyttää natriumhypofosfiitin, kalsiumfosfaatin ja muiden hypofosfiittien valmistukseen, joita puolestaan käytetään synteettisissä kuiduissa dispergointiaineina, emulgointiaineina ja kostuttavina antistaattisina aineina.
Hypofosforihappoa käytetään muovien, synteettisten kuitujen ja kemikaalien valkaisuaineena tai värinpoistoaineena.
HPA: ta käytetään valkaisuaineena ja värien stabilointiin kemikaalien ja erilaisten muovien valmistuksen aikana, mukaan lukien: nailonkuidut, polyamidit, polyesterikuitu, polyakryylinitriili, alkydihartsit, epoksidit, rasvahappoesterit ja glyserolit (erikoismateriaalit) Yritys, 2017).
Viitteet
- Hypofosforihappo, H3PO2. Haettu osoitteesta atomistry.com.
- Kemiallinen tekninen lehti HYPOPHOSFOORID ACID. (2016). Haettu kamerokemikaaleista.
- (2016). Hypofosforihappo. Haettu kemikaalikirjasta.com.
- HYPOFOSforihappo. (SF). Haettu kemikaalimaasta21.
- Käyttöturvallisuustiedote Fosforihappo. (2013, 21. toukokuuta). Haettu osoitteesta sciencelab.com.
- Kansallinen bioteknologiatietokeskus. (SF). PubChem-yhdisteiden tietokanta; CID = 3085127. Haettu PubChemistä.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Hypofosforihappo. Haettu osoitteesta ChemSpider.
- Erityinen materiaaliyhtiö. (2015, 25. helmikuuta). KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE Hypofosforihappo. Haettu osoitteesta hypophosphorousacid.net.
- Special Materials Company. (2017). Hypofosforihappo. Haettu osoitteesta hypophosphorousacid.ne.
- Wills, H. (1858). Kemiallisen analyysin käsikirja:. london: spottiswoode ja yhteistyö.