Ácido fosforoso

El ácido fosforoso es el compuesto descrito por la fórmula HPO. Este ácido es diprotic (fácilmente ioniza dos protones), no triprotic como podría ser sugerido por esta fórmula. El ácido fosforoso es como un intermedio en la preparación de otros compuestos de fósforo.

Nomenclatura y tautomerism

HPO más claramente se describe con la fórmula estructural HPO (AH). Esta especie existe en el equilibrio con tautomer menor P (AH). Las recomendaciones de IUPAC, 2005, consisten en que llaman a éste ácido fosforoso, mientras que la forma de dihydroxy se llama el ácido phosphonic. Sólo los compuestos de fósforo reducidos se deletrean con un final "de ous". Otros oxyacids importantes de fósforo son el ácido fosfórico (HPO) y el ácido hypophosphorous (HPO). Los ácidos de fósforo reducidos son sujetos a tautomerism similar la implicación de cambios de H entre O y P.

El P (AH) tautomer se ha observado como un ligand unido al molibdeno.

Estructura y estado de la oxidación

En el estado sólido, el CV (O) (AH) es tetrahedral con un más corto obligación de P=O de las 13:48 y dos P-O más largos (H) obligaciones de las 13:54.

Como los electronegativity de H y P son similares, el covalent P-H obligación no cambia el estado de la oxidación de fósforo, que se asigna la oxidación formal estado P (IV).

Preparación

HPO (AH) es el producto de la hidrólisis de su anhídrido ácido:

:: PO + 6 HO → 4 HPO (AH)

(Una relación análoga une HPO y PO).

En una escala industrial, el ácido está preparado por la hidrólisis de fósforo trichloride con el agua o vapor:

:PCl + 3 HO → HPO (AH) + 3 HCl

El potasio phosphite también es un precursor conveniente al ácido fosforoso:

:KHPO + 2 HCl → 2 KCl + HPO

El potasio en la práctica acuoso phosphite se trata con el ácido clorhídrico excedente. Concentrando la solución y precipitaciones con alcohols, el ácido puro se puede separar de la sal.

Reacciones

El ácido fosforoso en la calefacción en 200 °C se convierte a ácido fosfórico y fosfino:

:4 HPO → 3 HPO + PH

En la práctica esta reacción cede varios subóxidos de fósforo indeterminados también.

El ácido fosforoso es un ácido dibasic moderadamente fuerte. Reacciona con álcalis que forman el ácido phosphites y phosphites normal. Así, la reacción con el hidróxido de sodio da el sodio dihydrogen phosphite y el hidrógeno disodium phosphite, pero no trisodium phosphite, Na3PO3 ya que el tercer hidrógeno (P-bound) no es ácido.

:HPO + NaOH → NaHPO + HO

:HPO + 2 NaOH → NaHPO + 2HO

El ácido fosforoso es un reactivo potente que reduce. Cuando tratado con una solución fría de cloruro mercúrico, un blanco precipitado de formas del cloruro mercurous:

:HPO + 2 HgCl + HO → HgCl + HPO + 2 HCl

El cloruro de Mercurous es reducido adelante por el ácido fosforoso al mercurio en la calefacción o en la posición:

:HPO + HgCl + HO → 2 Hg + HPO + 2 HCl

Propiedades ácidas y bajas

El ácido fosforoso es un ácido diprotic, ya que el hidrógeno unido directamente al átomo de fósforo central no es fácilmente ionizable. Los exámenes de la química a menudo prueban la apreciación de los estudiantes del hecho que tres átomos de hidrógeno no son ácidos en condiciones acuosas, en contraste con el ácido fosfórico. El CV (O) (AH) es un ácido moderadamente fuerte.

:: CV (O) (AH) → CV (O) (AH) + H pK = 1.3

:: CV (O) (AH) → HPO + H pK = 6.7

El CV (O) especies (OH) se llama el hydrogenphosphite y el HPO el ión phosphite. (Note que las recomendaciones IUPAC son dihydrogenphosphite y hydrogenphosphite respectivamente)

El IUPAC nombre (generalmente orgánico) es el ácido phosphonic. Esta nomenclatura comúnmente se reserva para derivados substituidos, es decir grupo orgánico unido al fósforo, no simplemente un ester. Por ejemplo, (CH) PO (AH) es "methylphosphonic el ácido", que puede formar por supuesto "methylphosphonate" esters.

Tanto el ácido fosforoso como sus formas de deprotonated son reactivos buenos que reducen, aunque no necesariamente rápido para reaccionar. Se oxidan al ácido fosfórico o sus sales. Reduce soluciones de metal noble cations a los metales.

Usos

En industria y agricultura

El uso más importante de ácido fosforoso es la producción de phosphonates que se usan en el tratamiento de aguas. El ácido fosforoso también se usa para preparar sales de phosphite, como el potasio phosphite. Estas sales, así como soluciones acuosas de ácido fosforoso puro, han mostrado la eficacia en el control de una variedad de enfermedades de la planta microbianas, en particular, el tratamiento usando la inyección del tronco o foliar que contiene sales ácidas fosforosas es indicado en respuesta a infecciones por phytophthora y pythium-escriba-a-máquina patógenos de la planta (ambos dentro de la clase oomycetes, conocido como moldes acuáticos), como putrefacción de dieback/root y moho suave. Los productos antimicrobianos que contienen sales de ácido fosforoso se venden en Australia como 'Antiputrefacción de Yates'; y en los Estados Unidos de América, por ejemplo, las sales de aluminio del monoetilo ester del ácido fosforoso (conocido genéricamente como 'Fosetyl-Al') se venden bajo el nombre comercial 'Aliette'. El ácido fosforoso y sus sales, a diferencia del ácido fosfórico, son algo tóxicos y se deberían manejar con cuidado.

Como un reactivo químico

El ácido fosforoso se usa en reacciones químicas como un agente que reduce que es algo menos vigoroso que el ácido hypophosphorous relacionado.

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