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磷酸或正磷酸，化學(xué)式H₃PO₄，分子量為97.9724，是一種常見(jiàn)的無(wú)機酸，是中強酸。由五氧化二磷溶于熱水中即可得到。正磷酸工業(yè)上用硫酸處理磷灰石即得。磷酸在空氣中容易潮解。加熱會(huì )失水得到焦磷酸，再進(jìn)一步失水得到偏磷酸。磷酸主要用于制藥、食品、肥料等工業(yè)，也可用作化學(xué)試劑。

 

 

 

 

市售磷酸是含85%H₃PO₄的粘稠狀濃溶液。從濃溶液中結晶，則形成半水合物2H3PO4·H2O（熔點(diǎn)302.3K）。

 

 

 

 

磷酸是三元中強酸，分三步電離，不易揮發(fā)，不易分解，幾乎沒(méi)有氧化性。具有酸的通性。

 

pKa1：2.12

 

pKa2：7.21

 

pKa3：12.67

 

（1）濃磷酸可以和氯化鈉共熱生成氯化氫氣體（與碘化鉀、溴化鈉等也有類(lèi)似反應），屬于弱酸制強酸：

 

NaCl + H₃PO₄(濃) ==△== NaH₂PO₄ + HCl↑

 

原理：難揮發(fā)性酸制揮發(fā)性酸

 

（2）磷酸根離子具有很強的配合能力，能與許多金屬離子生成可溶性的配合物。如Fe₃+與PO₄^3-可以生成無(wú)色的可溶性的配合物[Fe
(PO₄)₂]₃-和[Fe(HPO₄)₂]-，利用這一性質(zhì)，分析化學(xué)上常用PO4^3-掩蔽Fe³⁺離子，濃磷酸能溶解鎢、鋯、硅、硅化鐵等，并與他們形成配
合物。

 

（3）磷酸受強熱時(shí)脫水，依次生成焦磷酸、三磷酸和多聚的偏磷酸。三磷酸是鏈狀結構，多聚的偏磷酸是環(huán)狀結構。

 

2H₃PO₄ ==473-573K== H₄P₂O₇ + H₂O

 

3H₃PO₄ ==573K以上== H₅P₃O₁₀ + 2H₂O

 

4H₃PO₄ ==高溫== (HPO₃)₄ + 4H₂O

 

（4）需要特別注意的是，濃熱的磷酸能腐蝕二氧化硅，生成雜多酸。但由于反應原理過(guò)于復雜，因此中學(xué)課程將其簡(jiǎn)化為氫氟酸是單一
能與二氧化硅反應的酸。濃熱磷酸還能分解絕大部分礦物，如鉻鐵礦、金紅石、鈦鐵礦等。

 

酸根離子

 

鹽類(lèi)

 

磷酸鹽有三類(lèi)：正鹽（含PO₄^3－），酸式鹽磷酸一氫鹽（含HPO₄^2－）和磷酸二氫鹽（含H₂PO^4－）。

 

三類(lèi)鹽之間的關(guān)系為：

 

（1）溶解性

 

正鹽和一氫鹽：除鉀、鈉、銨等少數鹽外，其余都難溶于水，但能溶于強酸。

 

二氫鹽：都易溶于水。

 

（2）相互轉化

 

向磷酸中滴加堿液，隨著(zhù)堿液的增多，先后生成磷酸二氫鹽、磷酸一氫鹽、磷酸鹽。

 

向磷酸鹽溶液中滴加強酸，隨著(zhù)酸的增多，先后生成磷酸一氫鹽、磷酸二氫鹽、磷酸。

 

（3）離子共存的問(wèn)題

 

①H₂PO₄^－、 H₂PO₄^2－、PO₄^3－與H+不能共存。

 

②H₂PO₄、HPO₄^2－與OH^－不能共存。

 

③H₂PO₄與PO₄^3－不能共存（化合生成HPO₄^2-）。

 

④H₂PO₄與HPO₄^2－可共存，HPO₄^2－和PO₄^3－可共存。

 

檢驗

 

磷酸鹽與過(guò)量鉬酸銨在濃硝酸溶液中反應有淡黃色磷鉬酸銨晶體析出，這是鑒定磷酸根離子的特征反應：

 

PO₄^3- + 12MoO₄^2- + 3NH^₄+ + 24H+ ==== (NH₄)₃[P(Mo₁₂O₄₀)]·6H₂O↓ + 6_H2O

 

 

 

 

農業(yè)：磷酸是生產(chǎn)重要的磷肥（過(guò)磷酸鈣、磷酸二氫鉀等）的原料，也是生產(chǎn)飼料營(yíng)養劑（磷酸二氫鈣）的原料。

 

工業(yè)：磷酸是一種重要的化工原料，主要作用如下：

 

1、處理金屬表面，在金屬表面生成難溶的磷酸鹽薄膜，以保護金屬免受腐蝕。

 

2、和硝酸混合作為化學(xué)拋光劑，用以提高金屬表面的光潔度。

 

3、生產(chǎn)洗滌用品、 蟲(chóng)劑的原料磷酸酯。

 

4、生產(chǎn)含磷阻燃劑的原料。

 

食品：磷酸是食品添加劑之一，在食品中作為酸味劑、酵母營(yíng)養劑，可口可樂(lè )中就含有磷酸。磷酸鹽也是重要的食品添加劑，可作為營(yíng)養
增強劑。

 

醫學(xué)：磷酸可用于制取含磷藥品，例如甘油磷酸鈉等。