Фосфаты
Фосфа́ты — соли фосфорных кислот, например ортофосфат калия K3PO4. Различают ортофосфаты и конденсированные фосфаты, содержащие более одного атома P, образующие связи P—O—P.
Содержание
Ортофосфаты
Получение
Ортофосфаты можно получить действием ортофосфорной кислоты на щёлочь:
- <math>\mathsf{3LiOH + H_3PO_4 \rightarrow Li_3PO_4\downarrow + 3H_2O}</math>
Химические свойства
У всех ортофосфатов есть свойство: безводные соли стабильны при нагревании до температуры плавления, которая для разных солей колеблется в диапазоне от 830°C(у фосфата свинца) до 1605°C(у фосфата бария)[1].
Фосфаты в основном плохо растворимы, в отличие от дигидрофосфатов. Растворимы только фосфаты калия, натрия и аммония[2]. Фосфаты обладают общими свойствами солей:
- Взаимодействуют с сильными кислотами (они превращают нерастворимый фосфат в растворимый дигидрофосфат):
- <math>\mathsf{Ca_3(PO_4)_2 + 4HCl \rightarrow Ca(H_2PO_4)_2 + 2CaCl_2}</math>
- Взаимодействуют с другими растворимыми солями:
- <math>\mathsf{2Na_3PO_4 + 3Li_2SO_4 \rightarrow 2Li_3PO_4\downarrow + 3Na_2SO_4}</math>
- <math>\mathsf{Ca_3(PO_4)_2 \rightarrow 3CaO + P_2O_5}</math>
Гидроортофосфаты — неорганические соединения, кислые соли ортофосфорной кислоты, например, гидроортофосфат бериллия. Дигидроортофосфаты — неорганические соединения, кислые соли ортофосфорной кислоты, например, дигидроортофосфат аммония. Существуют также метафосфаты, например, метафосфат калия.
Применение
Основное применение — фосфорные удобрения. Фосфаты широко используются в синтетических моющих средствах для связывания ионов кальция и магния. Также применяется в производстве некоторых лекарственных веществ[2].
Физиологическая роль
Важное место фосфаты занимают и в биохимии, а именно в синтезе множества биологически активных веществ, а также в энергетике всех живых организмов. Фосфорные эфиры аденозина - АМФ, АДФ и АТФ являются важнейшими веществами энергетического обмена. Фосфатная группа - неотъемлемая часть РНК и ДНК.
Экологические аспекты
Фосфаты, попадающие в окружающую среду, наряду с некоторыми другими веществами приводят к эвтрофикации водоёмов[4][5][6]. Споры об использовании фосфатов в стиральных порошках ведутся с 1970-х годов[7], такое их применение запрещено во многих странах. С начала 2010-х годов в странах Европейского союза постепенно вводятся ограничения на использование фосфатов в бытовых стиральных порошках на уровне не более 0,3—0,5 г фосфора на цикл стирки[8]. Помимо удобрений и стиральных порошков, антропогенным источником фосфатов в окружающей среде являются необработанные сточные воды.
См. также
Примечания
- ↑ [www.xumuk.ru/encyklopedia/2/4828.html Фосфаты неорганические] XuMuK.ru — фосфаты
- ↑ 1 2 Капуцкий Ф. Н., Тикавый В. Ф. Пособие по химии для поступающих в вузы.—Минск: Вышейшая школа, 1979.—С.218
- ↑ [dic.academic.ru/dic.nsf/bse/145551/Фосфаты] Фосфаты / Большая советская энциклопедия
- ↑ [toxics.usgs.gov/definitions/eutrophication.html Eutrophication Definition Page]
- ↑ [www.nature.com/scitable/knowledge/library/eutrophication-causes-consequences-and-controls-in-aquatic-102364466 Eutrophication: Causes, Consequences, and Controls in Aquatic Ecosystems | Learn Science at Scitable]
- ↑ [www.wri.org/our-work/project/eutrophication-and-hypoxia/about-eutrophication About Eutrophication | World Resources Institute]
- ↑ [www.colorado.edu/conflict/full_text_search/AllCRCDocs/94-54.htm Historical Perspecitve Of The Phosphate Detergent Conflict]
- ↑ [www.ewa-online.eu/issue-26-may-2012.html?file=tl_files/_media/content/documents_pdf/Publications/Newsletter/2012/Newsletter_26_2012/2_EWA-Newsletter_26-2012_EU-wide-ban-on-phosphates.pdf EU-wide ban on phosphates in household detergents adopted]
Литература
- Химия 9. — М.: Вентана-Граф, 2010. — С. 287.
- Ф.Н. Капуцкий, В.Ф.Тикавый. Пособие по химии для поступающих в вузы. — Минск: Выш. школа, 1979. — С. 384.
- Г.П.Хомченко. Химия для поступающих в вузы. — М.: Высшая школа, 1994. — С. 447.