아인산 또한 orthophosphorous 산이라고는 화학식 H의 화학적 화합물 3 PO 3 . 인의 다양한 산 화산 중 하나이며 그 구조는 그림 1에 나와 있습니다 (EMBL-EBI, 2015).
복합식이 주어지면 HPO (OH) 2 로 재 작성할 수 있습니다 . 이 종은 작은 호변 이성질체 P (OH) 3 과 평형 상태로 존재합니다 (그림 2).
그림 1 : 인산의 구조.
IUPAC, 2005 권장 사항에 따르면 후자는 인산이라고하며 디 히드 록시 형태는 포스 폰산이라고합니다. 감소 된 인 화합물 만 "곰"엔딩으로 철자가 표기됩니다.
그림 2 : 인산의 호변 이성질체.
그림 3 : 공명에 의해 안정화 된 H3PO3 형태
인산은 이양성 자산으로, 두 개의 양성자를 포기할 수있는 능력 만 가지고 있음을 의미합니다. 이것은 주요 호변 이성질체가 H 3 PO 3 이라는 사실 때문입니다 . 이 모양이 양성자를 잃으면 공명은 그림 3과 같이 형성된 음이온을 안정화시킵니다.
P (OH) 3 호변 이성질체 (그림 4)는 공명 안정화의 이점이 없습니다. 이것은 세 번째 양성자의 제거를 훨씬 더 어렵게 만듭니다 (왜 인산은 삼중성이 아닌 이양 자성입니까?, 2016).
그림 4 : PO33- 형태는 공진에 의한 안정화가없는 것으로 관찰됩니다.
인산 (H 3 PO 3 )은 환원제로 사용되는 포스 파이트라는 염을 형성합니다 (Britannica, 1998). 다음 방정식에 따라 사인 산 6 산화물 (P 4 O 6 ) 을 용해하여 제조합니다 .
P 4 O 6 + 6 H 2 O → 4 HPO (OH) 2
순수한 아인산 인 H 3 PO 3 은 삼염화 인 PCl 3의 가수 분해에 의해 가장 잘 제조됩니다 .
PCl 3 + 3H 2 O → HPO (OH) 2 + 3HCl
생성 된 용액은 HCl을 몰아 가열되고, 나머지 물이 될 때까지 증발시켜 무색의 결정 (3) PO 3 나타날 강온. 산은 PBr 3 또는 PI 3 에 대한 물의 작용으로도 얻을 수 있습니다 (Zumdahl, 2018).
물리 화학적 특성
인산은 흰색 또는 노란색의 흡습성 사면체 결정으로 마늘과 같은 향기가 있습니다 (National Center for Biotechnology Information, 2017).
그림 5 : 인산의 모습.
H 3 PO 3 는 분자량이 82.0g / mol이고 밀도가 1.651g / ml입니다. 이 화합물은 융점이 73 ° C이고 200 ° C 이상에서 분해됩니다. 인산은 물에 용해되며이 용매 100ml 당 310g을 용해 할 수 있습니다. 또한 에탄올에 용해됩니다.
또한 pKa가 1.3에서 1.6 사이 인 강산입니다 (Royal Society of Chemistry, 2015).
아인산을 약 200 ° C로 가열하면 인산과 포스 핀 (PH 3 ) 으로 불균형하게됩니다 . 일반적으로 공기 중에 자연 발화하는 가스 인 포스 핀.
4H 3 PO 3 + 열 → PH 3 + 3H 3 PO 4
반응성 및 위험
반동
- 인산은 안정된 화합물이 아닙니다.
- 공기로부터 산소를 흡수하여 인산을 형성합니다.
- 건조시 자연적으로 가연성 인 수용액에 황색 침전물을 형성합니다.
- 화학 염기 (예 : 무기 아민 및 수산화물)와 발열 반응하여 염을 형성합니다.
- 이러한 반응은 좁은 공간에서 위험 할 정도로 많은 양의 열을 생성 할 수 있습니다.
- 물에 녹이거나 농축 용액을 추가 물로 희석하면 상당한 열이 발생할 수 있습니다.
- 습기가있는 상태에서 알루미늄 및 철과 같은 구조 금속을 포함한 활성 금속과 반응하여 인화성 가스 인 수소를 방출합니다.
- 특정 알켄의 중합을 시작할 수 있습니다. 시안화 화합물과 반응하여 시안화 수소 가스를 방출합니다.
- 디티 오 카르 바 메이트, 이소시아네이트, 메르 캅탄, 질화물, 니트릴, 황화물 및 강력한 환원제와 접촉하여 가연성 및 / 또는 독성 가스를 생성 할 수 있습니다.
- 추가 가스 생성 반응은 아황산염, 아질산염, 티오 황산염 (H2S 및 SO3 제공), 디티 오 나이트 (SO2 제공) 및 탄산염 (CO2 제공)에서 발생합니다 (PHOSPHOROUS ACID, 2016).
위험
- 이 화합물은 눈과 피부를 부식시킵니다.
- 눈에 닿으면 각막 손상이나 실명을 초래할 수 있습니다.
- 피부에 닿으면 염증과 물집이 생길 수 있습니다.
- 먼지를 흡입하면 타는듯한 재채기, 기침 등을 특징으로하는 위장관 또는 호흡기 자극을 유발합니다.
- 심한 과다 노출은 폐 손상, 질식, 의식 상실 또는 사망을 유발할 수 있습니다 (물질 안전 데이터 시트 인산, 2013).
손상시 조치
- 의료진이 관련 자료를 알고 있는지 확인하고 자신을 보호하기 위해 예방 조치를 취하십시오.
- 피해자는 서늘한 곳으로 옮겨야하며 응급 의료 서비스를 요청해야합니다.
- 피해자가 숨을 쉬지 않으면 인공 호흡을해야합니다.
- 피해자가 물질을 섭취했거나 흡입 한 경우 구강 대 구강 방법을 사용해서는 안됩니다.
- 인공 호흡은 일방향 밸브 또는 기타 적절한 호흡 의료 장치가 장착 된 포켓 마스크를 사용하여 수행됩니다.
- 호흡이 어려울 경우 산소를 공급해야합니다.
- 오염 된 의복과 신발은 벗고 격리해야합니다.
- 물질과 접촉 한 경우 즉시 흐르는 물로 피부 나 눈을 최소 20 분 동안 헹구십시오.
- 피부와의 접촉을 줄이려면 영향을받지 않은 피부에 재료를 뿌리지 마십시오.
- 피해자를 침착하고 따뜻하게 유지하십시오.
- 물질에 대한 노출 (흡입, 섭취 또는 피부 접촉)의 영향이 지연 될 수 있습니다.
응용
아인산의 가장 중요한 용도는 수처리에 사용되는 아 인산염의 생산입니다. 인산은 또한 칼륨 포스 파이트와 같은 포스 파이트 염을 제조하는 데 사용됩니다.
인산염은 다양한 식물 질병을 제어하는 데 효과적인 것으로 나타났습니다.
특히, 아 인산염을 함유 한 몸통이나 엽면 주사에 의한 치료는 phytoftera 및 pythium 유형의 식물 병원균에 의한 감염 (뿌리 분해를 유발 함)에 대응하여 나타납니다.
인산과 아 인산염은 화학 분석에서 환원제로 사용됩니다. 만 델산의 요오드화 촉매 환원을 통한 편리하고 확장 가능한 페닐 아세트산의 새로운 합성은 촉매 요오드화 나트륨으로부터의 요오드화 수소산의 현장 생성을 기반으로합니다. 이를 위해 인산이 화학 양 론적 환원제로 사용된다 (Jacqueline E. Milne, 2011).
폴리 (비닐 클로라이드) 산업에서 사용되는 첨가제 생산을위한 성분으로 사용됩니다 (인산 (CAS RN 10294-56-1), 2017). 또한 인산 에스테르는 유기 합성의 다양한 반응에 사용됩니다 (Blazewska, 2009).
참고 문헌
- Blazewska, K. (2009). 합성 과학 : 분자 변환의 Houben-Weyl 방법 Vol 42. New York : Thieme.
- (1998 년 7 월 20 일). 인산 (H3PO3). Encyclopædia Britannica에서 검색 : britannica.com.
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- Jacqueline E. Milne, TS (2011). 요오드화 촉매 환원 : 페닐 아세트산 합성의 개발. 조직. Chem.76, 9519-9524. organic-chemistry.org.
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- 국립 생명 공학 정보 센터. (2017, 3 월 11 일). PubChem 복합 데이터베이스; CID = 107909. PubChem에서 검색 : ncbi.nlm.nih.gov.
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- Royal Society of Chemistry. (2015). 인산. chemspider : chemspider.com에서 복구 됨.
- 아인산은 왜 삼중성이 아닌 이양 자성입니까? (2016 년 3 월 11 일). chemistry.stackexchange에서 회수되었습니다.
- Zumdahl, SS (2018, 8 월 15 일). 산소산. britannica.com에서 복구되었습니다.