正磷酸是由一個(gè)單一的磷氧四面體構(gòu)成的磷酸。在磷酸分子中P原子是sp雜化的,3個(gè)雜化軌道與氧原子間形成3個(gè)σ鍵,另一個(gè)P—O鍵是由一個(gè)從磷到氧的σ配鍵和兩個(gè)由氧到磷的d-pπ鍵組成的。σ配鍵是磷原子上的一對(duì)孤對(duì)電子向氧原子的空軌道配位而形成。d←p配鍵是氧原子的py、pz軌道上的兩對(duì)孤對(duì)電子和磷原子的dxz、dyz空軌道重疊而成。由于磷原子3d能級(jí)比氧原子的2p能級(jí)能量高很多,組成的分子軌道不是很有效的,所以P—O鍵從數(shù)目上來(lái)看是三重鍵,但從鍵能和鍵長(zhǎng)來(lái)看是介于單鍵和雙鍵之間。這可能是磷酸濃溶液之所以粘稠的原因。

P2O5和冷水生成偏磷酸,熱水是磷酸。磷酸與AgNO3產(chǎn)生黃色沉淀,偏磷酸產(chǎn)生白色沉淀。但只有偏磷酸能使蛋白水溶液凝聚產(chǎn)生白色沉淀。磷酸主要用于制藥、食品、肥料等工業(yè),包括作為防銹劑,食品添加劑,和矯形,EDIC腐蝕劑,電解質(zhì),助焊劑,分散劑,工業(yè)腐蝕劑,肥料的原料和組件家居清潔產(chǎn)品。也可用作化學(xué)試劑,磷酸鹽是所有生命形式的營(yíng)養(yǎng)。85%磷酸是無(wú)色透明或略帶淺色、稠狀液體,易熔點(diǎn)42。35℃,沸點(diǎn)213℃時(shí)(失去1/2H2O),則生成焦磷酸,加熱至300℃變成偏磷酸,易溶液于水,溶于乙醇,其酸性較硫酸、鹽酸和酸弱,較醋酸、硼酸強(qiáng),濃磷酸在瓷器中加熱時(shí)有侵蝕作用。

磷酸、焦磷酸和偏磷酸中磷的化合價(jià)相同,它們的區(qū)別只是含水量的差異。磷酸加熱緩緩脫水可得焦磷酸,繼續(xù)脫水終可得偏磷酸。反之,偏磷酸和焦磷酸與水作用可得磷酸(常溫下作用非常慢,只有加強(qiáng)熱并保持一段時(shí)間,才能充分反應(yīng)變成磷酸)次磷酸中磷化合價(jià)較低,與氧化劑作用或加熱歧化可得磷酸。磷酸難以直接轉(zhuǎn)化為次磷酸。



