Шпаргалка по неорганической химии. Шпаргалка по неорганической химии Материя и ее движение Материя
Скачать 1.22 Mb.
|
36. Оксиды фосфора и фосфорные кислотыЭлемент фосфор образует ряд оксидов, наиболее важными из них являются оксид фосфора (III) P2O3 и оксид фосфора (V) P2O5 . Оксид фосфора (III), или фосфористый ангидрид (P2O3) получают при медленном окислении фосфора, сжигая его в недостатке кислорода. Представляет собой воскообразную кристаллическую белую массу с температурой плавления 22,5 °C. Ядовит. Химические свойства: 1) вступает в реакцию с холодной водой, образуя при этом фосфористую кислоту H3PO3; 2) взаимодействуя с щелочами, образует соли – фосфиты; 3) является сильным восстановителем. Взаимодействуя с кислородом, окисляется до оксида фосфора (V) P2O5. Оксид фосфора (V), или фосфорный ангидрид (P2O5) получают при горении фосфора на воздухе или в кислороде. Представляет собой белый кристаллический порошок, с температурой плавления 36 °C. Химические свойства: 1) взаимодействуя с водой, образует орто-фосфорную кислоту H3PO4; 2) имея свойства кислотного оксида, вступает в реакции с основными оксидами и гидроксидами; 3) способен к поглощению паров воды. Фосфорные кислоты. Фосфорному ангидриду соответствует несколько кислот. Главная из них – ортофосфорная кислота H3PO4 . Фосфорная кислота обезвоженная представлена в виде бесцветных прозрачных кристаллов, имеющих температуру плавления 42,35 °C и хорошо растворяющихся в воде. Образует три вида солей: 1) средние соли – ортофосфаты; 2) кислые соли с одним атомом водорода; 3) кислые соли с двумя атомами водорода. Получение фосфорной кислоты: 1) в лаборатории: 3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 +5NO?; 2) в промышленности: а) термический метод; б) экстракционный метод: Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 = CaSO4? + 2 H3PO4. Природные фосфаты восстанавливают до свободного фосфора, который сжигают на воздухе, либо в кислороде. Продукт реакции растворяют в воде. Остальные фосфорные кислоты в зависимости от способа соединения групп PO4 образуют 2 вида кислот: полифосфорные кислоты, которые состоят из цепочек – PO3—О—PO3—... и метафосфорные кислоты, которые состоят из колец, образованных PO4. Применение: ортофосфорную кислоту используют при производстве удобрений, химических реактивов, органических соединений, для приготовления защитных покрытий на металлах. Фосфаты используют в производстве эмалей и фармацевтике. Метафосфаты входят в состав моющих средств. 37. Минеральные удобренияМинеральные удобрения – неорганические вещества, в основном соли, включающие в себя необходимые для растений элементы питания и используемые для повышения плодородия почвы. Бывают простые (азотные, фосфорные, калийные, микроудобрения) и комплексные. Простые (односторонние) удобрения содержат один главный питательный элемент – азотные удобрения (аммиачная селитра), фосфорные удобрения (простой и двойной суперфосфаты), калийные удобрения (КСl) и др. Комплексные (многосторонние) удобрения содержат два или три главных питательных элемента и по их числу называются двойными (азотно-фосфорные, фосфорно-калийные и др.) либо тройными или полными (например, азотно-фосфорно-калийные). Сложными называются комплексные удобрения, полученные в результате взаимодействия исходных неорганических солей, кристаллизацией или сплавлением основных компонентов, смешением простых и сложных удобрений. В зависимости от агрегатного состояния минеральные удобрения бывают: 1) жидкие; 2) твердые; 3) порошковидные (размер частиц < 1 мм); 4) кристаллические (> 0,5 мм); 5) гранулированные (1–4 мм). По концентрации действующих веществ минеральные удобрения подразделяются на: 1) низкоконцентрированные (до 25 %); 2) концентрированные (до 60 %); 3) высококонцентрированные (более 60 %). Производство минеральных удобрений – важная отрасль химической промышленности. Наиболее важными минеральными удобрениями считаются фосфорные (суперфосфат, двойной суперфосфат, преципитат) . Суперфосфат получают из размолотого фосфорита, смешивая его с серной кислотой, и непрерывно перемешивают: Суперфосфат легкорастворим в воде. Двойной суперфосфат получают в результате разложения природного фосфата под воздействием фосфорной кислоты: В этом удобрении отсутствует сульфат кальция, упрощая внесение удобрения в почву. Преципитат – фосфорное удобрение, компонентом которого является гидрофосфат кальция. Указанные выше минеральные удобрения являются простыми. Сложные минеральные удобрения более перспективны. Аммофос получается в результате взаимодействия фосфорной кислоты и аммиака – NH4H2PO4 или (NH4)2H2PO4. Нитрофоска получается при сплавлении гидрофосфата аммония, нитрата аммония и хлорида (сульфата) натрия. |