正磷酸工业上用硫酸处理磷灰石即得。磷酸在空气中容易潮解。加热会失水得到焦磷酸,再进一步失水得到偏磷酸。若不慎混入结(冰)晶磷酸,会造成原本没有结(冰)晶的磷酸立即而结(冰)晶,而且磷酸结(冰)晶异常迅速,直致磷酸储存容器大部结(冰)晶。市售磷酸是含85%H3PO4的粘稠状浓溶液。从浓溶液中结晶,则形成半水合物2H3PO4·H2O(熔点302.3K)。磷酸无强氧化性,无强腐蚀性,属于较为安全的酸,属低毒类,有刺激性。
也可用作化学试剂,磷酸盐是所有生命形式的营养。磷酸或正磷酸,是一种常见的无机酸,是中强酸,化学式为H3PO4,分子量为97.994。不易挥发,不易分解,几乎没有氧化性。研究磷酸早的化学家是法国化学家拉瓦锡。1772年,他做这样的实验:将磷放在以密封的钟罩里使其燃烧。大约过了一百多年,德国化学家李比希做了许多农业化学的实验,揭开磷和磷酸对植物生命的价值。
当然,通常磷酸在10℃以上甚至更低温度下也不结(冰)晶,这是由于磷酸具有过冷的特性,也就是实际上市售的磷酸在低于21℃时会偏离其结(冰)晶点,不会立即结(冰)晶的现象存在。继德国商人波兰特发现磷、德国化学家孔克尔制出磷后,英国化学家波义耳也独立制出了磷,他也是早研究磷性质及化合物的化学家,他在1682年发表的《一种观察到的冷光的新实验》中写到“磷在燃烧后生成白烟,白烟与水作用后生成的溶液具有酸性。”
磷酸结(冰)晶后,上部磷酸变稀,下部沉积针状结(冰)晶体纯磷酸。根据经验,75%磷酸在较低(4℃附近)的温度下也较难结(冰)晶,因此在较低的气温条件下,建议使用75%磷酸比较妥当。具有酸的通性,是三元弱酸,其酸性比盐酸、硫酸、弱,但比醋酸、硼酸等强。由溶于热水中即可得到。农业:磷酸是生产重要的磷肥(过磷酸钙、磷酸二氢钾等)的原料,也是生产饲料营养剂(磷酸二氢钙)的原料。
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