Axit photphoric là một hóa chất công nghiệp quan trọng, được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực từ sản xuất phân bón đến chế biến thực phẩm. Mặc dù có tính chất ăn mòn mạnh, axit này vẫn có nhiều ứng dụng thiết thực trong đời sống hàng ngày. Vậy acid photphoric là gì và nó được sử dụng như thế nào? Bài viết dưới đây sẽ cung cấp thông tin chi tiết về loại hóa chất này.
Axit photphoric là gì? Định nghĩa và phân loại
Axit photphoric, còn gọi là axit orthophotphoric hoặc tridihdroxidiophotpho, là một axit vô cơ với công thức hóa học H₃PO₄.
Cấu trúc phân tử của acid photphoric bao gồm một nguyên tử photpho ở trung tâm liên kết với bốn nguyên tử oxi. Trong đó, ba nguyên tử oxi liên kết với các nguyên tử hydro, tạo thành ba nhóm hydroxyl (-OH), và nguyên tử oxy còn lại liên kết đôi với photpho.
Axit photphoric là một axit vô cơ, có tính axit yếu so với các loại axit mạnh như axit clohydric (HCl) hay axit sulfuric (H₂SO₄). Photpho (P) – nguyên tố tạo thành acid photphoric – nằm ở vị trí số 15 trong bảng tuần hoàn các nguyên tố, thuộc nhóm VA (nhóm 15), chu kỳ 3.
Tính chất vật lý
– Trạng thái: có thể ở dạng tinh thể hoặc chất lỏng sánh, không màu và không mùi.
– Độ tan: Hoàn toàn tan trong nước, tạo thành dung dịch axit photphoric.
– Nhiệt độ nóng chảy: 42.35°C (dạng rắn).
– Nhiệt độ sôi: 158°C.
– Tính ăn mòn: Mặc dù là axit yếu, acid photphoric vẫn có thể ăn mòn kim loại và gây bỏng da khi tiếp xúc trực tiếp.
Tính chất hóa học của Axit Photphoric
Công thức hóa học của axit photphoric
- Tính axit: Axit photphoric là axit trung bình, có khả năng phân ly trong nước thành ba nấc:
– Nấc 1: H₃PO₄ ⇌ H⁺ + H₂PO₄⁻
– Nấc 2: H₂PO₄⁻ ⇌ H⁺ + HPO₄²⁻
– Nấc 3: HPO₄²⁻ ⇌ H⁺ + PO₄³⁻
- Tác dụng với kim loại: Acid photphoric phản ứng với kim loại như kẽm và magie để tạo thành muối photphat và giải phóng khí hydro:
– Ví dụ: 2H₃PO₄ + 3Zn → Zn₃(PO₄)₂ + 3H₂↑
- Tác dụng với bazơ: Acid photphoric phản ứng với bazơ như natri hydroxide để tạo ra các muối photphat khác nhau:
– Ví dụ: H₃PO₄ + NaOH → NaH₂PO₄ + H₂O (natri dihydrophotphat)
– H₃PO₄ + 2NaOH → Na₂HPO₄ + 2H₂O (natri hydrophotphat)
– H₃PO₄ + 3NaOH → Na₃PO₄ + 3H₂O (natri photphat)
- Tác dụng với oxit bazơ: Photphoric axit phản ứng với oxit bazơ như oxit đồng và oxit canxi để tạo thành muối photphat và nước:
– Ví dụ: 2H₃PO₄ + 3CaO → Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂O
- Tính oxi hóa: Mặc dù không phải là chất oxi hóa mạnh, acid photphoric thể hiện tính oxi hóa nhẹ trong một số phản ứng ít phổ biến.
Điều chế axit photphoric trong phòng thí nghiệm
Trong phòng thí nghiệm, axit photphoric (H₃PO₄) thường được điều chế thông qua phương pháp xử lý photpho với axit nitric.
- Nguyên liệu:
– Photpho trắng (P₄)
– Axit nitric đặc (HNO₃)
– Nước
- Phản ứng chính:
Photpho trắng được oxi hóa bằng axit nitric đặc, tạo ra axit photphoric theo phản ứng sau:
P₄ + 20HNO₃ → 4H₃PO₄ + 10NO₂ + 4H₂O
- Quá trình:
– Cho photpho trắng vào bình phản ứng.
– Thêm từ từ axit nitric đặc vào, phản ứng sẽ xảy ra và giải phóng khí NO₂ (khí độc màu nâu đỏ).
– Sau phản ứng, dung dịch thu được chứa acid photphoric H₃PO₄ và nước.
– Tiến hành làm nguội và lọc để thu được axit photphoric.
Lưu ý an toàn:
– Phản ứng này cần được thực hiện trong tủ hút để tránh khí NO₂ độc hại thoát ra ngoài.
– Cần sử dụng đồ bảo hộ khi tiếp xúc với photpho và axit nitric.
Ứng dụng của axit photphoric
Trong nông nghiệp
Tác dụng của axit photphoric trong sản xuất phân bón
- Hoá chất nông nghiệp dùng trong sản xuất phân bón: Acid photphoric là nguyên liệu chính để sản xuất các loại phân bón photphat, như phân super lân (Ca(H₂PO₄)₂) và phân DAP (diamoni photphat – (NH₄)₂HPO₄). Những loại phân bón này cung cấp photpho, một yếu tố thiết yếu cho sự phát triển của cây trồng, giúp cải thiện chất lượng và năng suất cây trồng.
Trong công nghiệp
– Sản xuất hóa chất: Photphoric axit được sử dụng để sản xuất các hợp chất photphat khác như natri photphat, kali photphat, và các loại muối photphat dùng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp.
– Xử lý bề mặt kim loại: Trong công nghiệp luyện kim, acid photphoric được sử dụng để làm sạch, tẩy rỉ bề mặt kim loại và chuẩn bị bề mặt trước khi sơn, nhằm tạo lớp phủ bền hơn và chống gỉ sét tốt hơn.
– Sản xuất thực phẩm và nước giải khát: Photphoric axit được dùng như một chất điều chỉnh độ pH, tạo vị chua trong nhiều loại thực phẩm, đặc biệt là trong sản xuất nước giải khát có ga như cola.
– Sản xuất dược phẩm: Axit photphoric được sử dụng là nguyên liệu hóa dược phẩm để sản xuất một số loại thuốc và hợp chất, chủ yếu liên quan đến việc điều chỉnh độ pH và làm chất xúc tác trong một số phản ứng hóa học.
An toàn khi sử dụng axit photphoric
1. Tác động đến sức khỏe:
– Tiếp xúc với da: Có thể gây kích ứng và bỏng.
– Tiếp xúc với mắt: Có thể gây tổn thương nghiêm trọng.
– Hít phải hơi axit: Có thể gây kích ứng đường hô hấp.
– Nuốt phải: Có thể gây kích ứng đường tiêu hóa.
2. Trang bị bảo hộ:
– Găng tay và kính bảo hộ: Để bảo vệ da và mắt.
– Áo bảo hộ: Để bảo vệ cơ thể.
– Mặt nạ phòng độc: Khi làm việc trong không gian hẹp.
3. Biện pháp xử lý khi có sự cố:
– Dính vào da: Rửa ngay với nước sạch và tìm kiếm sự hỗ trợ y tế nếu cần.
– Dính vào mắt: Rửa mắt dưới vòi nước và đến cơ sở y tế ngay.
– Hít phải: Di chuyển đến nơi thông thoáng và cấp cứu nếu cần.
– Nuốt phải: Uống nước và tìm kiếm sự trợ giúp y tế.
4. Lưu trữ và bảo quản:
– Bảo quản trong thùng chứa chuyên dụng, ở nơi khô ráo và thoáng mát, xa các chất dễ cháy.
Đại lý cung cấp axit photphoric uy tín, cam kết chất lượng
Mua axit photphoric ở đâu?
Hanimex tự hào là đại lý cung cấp Photphoric axit uy tín, cam kết chất lượng cao và giá cả cạnh tranh. Với nhiều năm kinh nghiệm trong ngành hóa chất, chúng tôi đảm bảo nguồn hàng ổn định, phù hợp với nhu cầu sản xuất công nghiệp và nông nghiệp. Liên hệ ngay để nhận báo giá axit photphoric tốt nhất cùng dịch vụ hỗ trợ chuyên nghiệp!
Trung Kiên –
Bao bì chắc chắn, không bị rò rỉ, sẽ tiếp tục đặt hàng.