Фосфоновые кислоты

Фосфоновые кислоты
Phosphonic-acid-group-2D.png
Phosphorous-acid-tautomerism-2D.png

Фосфоновые кислоты — тип фосфорсодержащих органических соединений.Общая формула R-PO(OH)2. Есть связь «углерод-фосфор» Один из важнейших типов фосфоорганических соединений.

Содержание

Физические свойства

Гигроскопичные белые кристаллы, с четкими температурами плавления. В среднем-около 200С

В спектрах ЯМР 31P химически сдвиги для Фосфоновых кислот лежат в области 5-31 м д., полосы поглощения связи P = O в инфракрасных спектрах -в области 1150—1220 см −1.

Химические свойства

Они бывают как кислыми, так и средними, в зависимости от количества объёмов основания и кислоты, так как фосфоновые кислоты двухосновны.

CH3-PO(OH)2+2NaOH=CH3-PO(ONa)2

CH3-PO(OH)2+NaOH=CH3-PO(OH)(ONa)

Получение

Получают реакцией PCl3 с водой и нитрилами

Применение

Используются в теплоэнергетике (их добавки ингибируют образование накипей и понижают жесткость воды), в нефте- и газодобыче, а также нефтепереработке (предотвращает гипсовые отложения в трубопроводах), в пищевой, парфюмерной и текстильной промышленности (добавки фосфоновых кислот ингибируют коррозию в автоклавах, входят в состав осветляющих композиций, стабилизируют вина и т. п.), при никелировании стали, как добавки к удобрениям), строительстве (замедлитель схватывания бетона и гипса). Являются основой для широкого класса боевых отравляющих веществ нервно-паралитического действия.

Важнейшие представители

  1. Фосфонуксусная кислота HOOCCH2P(O)(OH)2 — самая обычная фосфоновая кислота, не считая ее активности по отношению к вирусам.
  2. Нитрилометиленфосфоновая кислота — сильная шестиосновная кислота (pK1 0,3, рК2 1,5, рК3 4,64, рК4 5,88, рК5 7,3, рК6 12,1). С неорг. и орг. основаниями образует соли. Окисляется пероксидами в N-оксид. В широком интервале рН образует устойчивые комплексы с катионами металлов. Получают по схеме: NH3+3CH2O+PCl3+6H20=N[CH2P(O)(OH)2]3+9НCl. Слабо выражены токсические свойства, трудно окисляется, температура всп. 200 °C, температура самовоспламенение — около 440 °C, нижний предел взрываемости аэровзвеси 400 г/м³. ПДК в воздухе населенных пунктов 0,05 мг/л, для водоемов 0,6 мг/л; ЛД50 ок. 2000 мг/кг (для теплокровных, при приеме внутрь). Все области применения фосфоновых кислот для нее характерны
  3. Оксиэтилендендифосфорная кислота СН3С(ОН)[Р(О)(ОН)

Сильная пятиосновная к-та: рКа 1,7, 2,47, 7,28, 10,29 и 11,13. Разлагается при температуре около 250 °C (в водных р-рах разлагается при 140 °C); с основаниями образует соли. Избытком уксусного ангидрида ацетилируется по группе СОН; при обработке диазаалканами образует тетраэфиры. При нагр. претерпевают фосфонат-фосфатную перегруппировку.

т. пл. 198—200 °С; 350 кДж/кг, −1214 кДж/моль, −2177 кДж/моль. Растворимость (г/л): в воде-2300, в этаноле-700, ДМФА-125, ДМСО-200, 30%-ной уксусной к-те-1500; не раств. в ацетоне, углеводородах и алкилгалогенидах. В спектре ЯМР 31Р хим. сдвиг 19,3 м.д. (относительно 85%-ной Н3РО4); в спектре ПМР химический сдвиг 1,35 м.д. (СН3). Константа спин-спинового взаимод. для НССР 16 Гц.

Синтезируется из хлорида фосфора, воды и уксусной кислоты Используется в нефтедобывающей промышленности и теплоэнергетике (ее добавки предотвращают отложение солей в котлах и трубопроводах), в сельском хозяйстве (регулятор роста зерновых и зернобобовых), в парфюмерии и косметике (стабилизатор изделий), в бытовой химии (входит в состав препаратов для отбеливания, удаления накипи и пятен)

Хорошо горит, температура самовоспломенения 220 °C (аэрогель) и 338 °C (аэрозоль)

См. также

Ссылки

  • Лит.: Нифантьев Э. Е., Химия фосфорорганических соединений
  • xumuk.ru
  • chem.isu.ru

Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Нужно решить контрольную?

Полезное


Смотреть что такое "Фосфоновые кислоты" в других словарях:

  • фосфоновые кислоты — fosfonorūgštys statusas T sritis chemija formulė RP(=O)(OH)₂ atitikmenys: angl. phosphonic acids rus. фосфоновые кислоты; фосфонокислоты …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • ФОСФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ — соед. общей ф лы RP(O)(OH)2, где R орг. радикал, связанный с атомом P связью C P. Ф. к., как правило, гигроскопичные бесцв. кристаллы с четкими т рами плавления; раств. в воде и полярных орг, р рителях. Ф. к. двухосновные к ты средней силы;… …   Химическая энциклопедия

  • Фосфиновые кислоты — Фосфиновые кислоты  фосфорсодержащие органические соединения общей формулs R2P(=O)OH, формально являющиеся замещенными производными фосфиновой кислоты Н2P(=O)OH[1]. Соли и сложные эфиры фосфиновых кислот  фосфинаты. Содержание 1… …   Википедия

  • Карбоновые кислоты — Карбоновые кислоты  класс органических соединений, молекулы которых содержат одну или несколько функциональных карбоксильных групп COOH. Кислые свойства объясняются тем, что да …   Википедия

  • Тиокарбоновые кислоты — Тионовая форма монотиокарбоновых кислот Тиокарбоновые кислоты органические вещества, аналоги карбоновых кислот, в котором один либо оба атома кислорода заменен на атомы двухвалентной серы …   Википедия

  • Фосфонистые кислоты — Фосфонистые кислоты  тип фосфорсодержащих органических соединений. Таутомерны, имеют две общих формулы: R P(O)H OH и R P(OH)2.Первая форма преобладает. Содержание 1 Физические свойства 2 Химические свойства …   Википедия

  • ФОСФОРА КИСЛОТЫ — кислородные к ты фосфора в степенях окисления от +1 до +5. Построены из структурных единиц XYP(O)OH, где X и Y О, P, H либо орг. радикал (см. Фосфорорганические соединения). Сокращенная запись ф л Ф. к. по Блазеру и Вормсу ( к та, к та и т. д., в …   Химическая энциклопедия

  • Фосфорорганические соединения — Фосфорорганические соединения  органические соединения, в которых содержится фосфор. Применение Передача наследственной информации и энергии в живых клетках. Боевые отравляющие вещества Инсектициды Важнейшие типы Общая формула Название… …   Википедия

  • Спирты — Отличительная особенность спиртов  гидроксильная группа при насыщенном атоме углерода  на рисунке выделена красным (кислород) и серым цветом (водород). Спирты (от лат.  …   Википедия

  • Карбоновая кислота — Карбоновые кислоты Карбоновые кислоты  класс органических соединений, молекулы которого содержат одну или несколько функциональных карбоксильных групп COOH. Кислые свойства объясняются тем, что данная группа может сравнительно легко отщеплять… …   Википедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»