Differenza chiave – Fosforo vs acido fosforico
Il fosforo e l'acido fosforico sono due forme di acidi contenenti l'elemento chimico fosforo (P). Le strutture chimiche delle due molecole sono quasi simili ma le proprietà chimiche e fisiche sono diverse l'una dall' altra. Il differenza fondamentale tra fosforo e acido fosforico è quello L'acido fosforico (nome IUPAC: acido fosfonico) è diprotico mentre l'acido fosforico (nome IUPAC: Triidrossidoossidofosforo) è triprotico.
Cos'è l'acido fosforoso?
L'acido fosforoso è un acido contenente fosforo e la formula chimica è H3PO3Il nome IUPAC dell'acido fosforoso è acido fosfonico. Sebbene questa struttura chimica contenga tre atomi di idrogeno, è un acido diprotico. Un acido diprotico è un acido in grado di rilasciare due ioni idrogeno (protoni) in un mezzo acquoso. L'acido fosforoso è anche chiamato acido ortofosforoso.
La massa molare dell'acido fosforoso è 81,99 g/mol. A temperatura ambiente è un solido bianco deliquescente (assorbe l'acqua dall'aria quando viene esposto e si dissolve). Il punto di fusione dell'acido fosforoso è 73,6°C e il punto di ebollizione è 200°C. A temperature superiori al punto di ebollizione, i composti tendono a decomporsi. Quando si considera la struttura chimica dell'acido fosforoso, ha un atomo di fosforo come atomo centrale legato con due gruppi –OH e un atomo di ossigeno legato tramite un doppio legame e un atomo di idrogeno legato tramite un singolo legame. Questa struttura è nota come struttura pseudo-tetraedrica.
Figura 01: Struttura chimica dell'acido fosforoso
L'acido fosforico è prodotto per idrolisi dell'anidride dell'acido; P4O6.
P4O6 + 6 H2O → 4 H 3PO3
Ma nelle produzioni su scala industriale, il cloruro di fosforo (PCl3) viene idrolizzato dal vapore.
PCl3 + 3 H2O → H3PO 3 + 3 HCl
L'acido fosforoso viene utilizzato come agente riducente nell'analisi chimica. Questo acido si converte prontamente in acido fosforico quando riscaldato a circa 180°C. i sali formati dall'acido fosforoso sono detti fosfiti. L'applicazione più comune dell'acido fosforico è quella; viene utilizzato nella produzione di fosfito di piombo basico (stabilizzatore del PVC).
Cos'è l'acido fosforico?
L'acido fosforico è un acido contenente fosforo avente la formula chimica H3PO4. Il nome IUPAC di questo composto è triidrossidoossidofosforo. È un acido triprotico perché può rilasciare tre protoni (ioni idrogeno) in un mezzo acquoso.
La massa molare dell'acido fosforico è 97,99 g/mol. L'acido fosforico è disponibile come solido bianco deliquescente o come liquido sciropposo ad alta viscosità. Tuttavia, questo composto inodore. Il punto di fusione di questo composto è 42,35◦C e il punto di ebollizione è 213◦C, ma ad alte temperature si decompone.
Figura 02: Struttura chimica dell'acido fosforico
La produzione di acido fosforico avviene in due modi principali; processo ad umido e processo termico. Il processo a umido prevede la produzione di acido fosforico dalla fluorapatite. È noto come roccia fosfatica e la composizione chimica è 3Ca3(PO4)2CaF 2 Questa roccia fosfatica è finemente macinata per aumentare la superficie e viene fatta reagire con acido solforico concentrato che dà acido fosforico e gesso (CaSO42H2O) come prodotti.
Ca5(PO4)3F + 5H 2SO4 + 10H2O → 3H3PO 4+ 5CaSO4·2H2O + HF
Il processo termico di produzione dell'acido fosforico include la combustione del fosforo elementare per ottenere acido fosforico molto puro. La combustione del fosforo elementare produce anidride fosforica (P2O5). Questo composto viene quindi idratato per produrre acido fosforico.
P4 + 5O2→ 2P2O5
P2O5 + 3H2O → 2H 3PO4
Le principali applicazioni dell'acido fosforico sono nella produzione di fertilizzanti. L'acido fosforico viene utilizzato per produrre tre tipi di fertilizzanti al fosforo; perfosfato triplo, idrogeno fosfato diammonio e fosfato monoammonico diidrogeno.
Quali sono le somiglianze tra fosforo e acido fosforico?
- Sia il fosforo che l'acido fosforico sono acidi contenenti fosforo.
- Sia il fosforo che l'acido fosforico sono in grado di rilasciare protoni quando si trovano in soluzioni acquose.
Qual è la differenza tra fosforo e acido fosforico?
Fosforo vs acido fosforico |
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| L'acido fosforoso è un acido contenente fosforo e la formula chimica è H3PO3. | L'acido fosforico è un acido contenente fosforo avente la formula chimica H3PO4. |
| Protoni | |
| L'acido del fosforo è diprotico | L'acido fosforico è triprotico |
| Massa molare | |
| La massa molare dell'acido fosforoso è 81,99 g/mol. | La massa molare dell'acido fosforico è 97,99 g/mol. |
| Nome IUPAC | |
| Il nome IUPAC dell'acido fosforoso è acido fosfonico. | Il nome IUPAC dell'acido fosforico è triidrossidoossidofosforo. |
| Punto di fusione | |
| Il punto di fusione dell'acido fosforoso è 73,6◦C e il punto di ebollizione è 200◦C. | Il punto di fusione di questo composto è 42,35◦C e il punto di ebollizione è 213◦C, ma ad alte temperature si decompone. |
| Produzione | |
| L'acido fosforico è prodotto per idrolisi dell'anidride dell'acido; P4O6 o mediante cloruro di fosforo (PCl3) è idrolisi mediante vapore | L'acido fosforico viene prodotto tramite processo a umido o processo termico. |
Riepilogo – Fosforo vs acido fosforico
L'acido fosforico e l'acido fosforico sono acidi contenenti fosforo che hanno molte applicazioni industriali come nella produzione di fertilizzanti. La differenza tra fosforo e acido fosforico è che l'acido fosforico è diprotico mentre l'acido fosforico è triprotico.
