Пірофосфатна кислота
Інші назви
дифосфатна кислота
Ідентифікатори
Номер CAS
2466-09-3 Номер EINECS
219-574-0 DrugBank
DB04160 KEGG
C00013 ChEBI
29888 SMILES
OP(=O)(O)OP(=O)(O)O [ 1] InChI
InChI=1S/H4O7P2/c1-8(2,3)7-9(4,5)6/h(H2,1,2,3)(H2,4,5,6) Номер Бельштейна
3942075 Номер Гмеліна
82619
Властивості
Молекулярна формула
H4 P2 O7
Молярна маса
177,975 г/моль
Зовнішній вигляд
білі кристали
Тпл
71,5 °C (стійка форма)
Розчинність (вода )
709 г/100 г H2 O[ 2]
Кислотність (pK a )
0,91 (pK1 )2 )3 )4 )
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки
Пі́рофосфа́тна кислота́, дифосфа́тна кислота́ — неорганічна сполука, чотириосновна кислота складу H4 P2 O7 . За звичайних умов є білою кристалічною речовиною у двох формах: стійкій з температурою плавлення 71,5 °C та нестійкій із 54,3 °C. Дуже добре розчиняється у воді.
При взаємодії з основами утворює ряд солей пірофосфатів .
Пірофосфатна кислота утворюється при нагріванні ортофосфатної кислоти , внаслідок міжмолекулярної дегідратації :
2
H
3
P
O
4
→
150
o
C
H
4
P
2
O
7
+
H
2
O
{\displaystyle \mathrm {2H_{3}PO_{4}{\xrightarrow {150^{o}C}}\ H_{4}P_{2}O_{7}+H_{2}O} }
Іншим способом є насичення ортофосфатної кислоти оксидом фосфору(V) . Дана реакція застосовується у виробництві H3 PO4 для її концентрування:
8
H
3
P
O
4
+
P
4
O
10
→
80
−
100
o
C
6
H
4
P
2
O
7
{\displaystyle \mathrm {8H_{3}PO_{4}+P_{4}O_{10}{\xrightarrow {80-100^{o}C}}\ 6H_{4}P_{2}O_{7}} }
Пірофосфатна кислота є чотириосновною кислотою . При дисоціації за першим ступенем, вона навіть є сильнішою за ортофосфатну кислоту :
H
4
P
2
O
7
⇄
H
3
P
2
O
7
−
+
H
+
{\displaystyle \mathrm {H_{4}P_{2}O_{7}\rightleftarrows H_{3}P_{2}O_{7}^{-}+H^{+}} }
pK1 = 0,91)
H
3
P
2
O
7
−
⇄
H
2
P
2
O
7
2
−
+
H
+
{\displaystyle \mathrm {H_{3}P_{2}O_{7}^{-}\rightleftarrows H_{2}P_{2}O_{7}^{2-}+H^{+}} }
2 = 2,10)
H
2
P
2
O
7
2
−
⇄
H
P
2
O
7
3
−
+
H
+
{\displaystyle \mathrm {H_{2}P_{2}O_{7}^{2-}\rightleftarrows HP_{2}O_{7}^{3-}+H^{+}} }
3 = 6,70)
H
P
2
O
7
3
−
⇄
P
2
O
7
4
−
+
H
+
{\displaystyle \mathrm {HP_{2}O_{7}^{3-}\rightleftarrows P_{2}O_{7}^{4-}+H^{+}} }
3 = 9,32)При взаємодії з насиченими розчинами лугів реакція нейтралізації проходить повністю, а з розведеними — переважно за двома ступенями:
H
4
P
2
O
7
+
4
N
a
O
H
(
c
o
n
c
.
)
→
N
a
4
P
2
O
7
+
4
H
2
O
{\displaystyle \mathrm {H_{4}P_{2}O_{7}+4NaOH_{(conc.)}\rightarrow Na_{4}P_{2}O_{7}+4H_{2}O} }
H
4
P
2
O
7
+
2
N
a
O
H
→
N
a
2
H
2
P
2
O
7
+
2
H
2
O
{\displaystyle \mathrm {H_{4}P_{2}O_{7}+2NaOH\rightarrow Na_{2}H_{2}P_{2}O_{7}+2H_{2}O} }
При кип'ятінні у розведених розчинах відбувається зворотнє концентрування — пірофосфатна кислота розкладається з утворенням ортофосфатної:
H
4
P
2
O
7
+
H
2
O
→
t
2
H
3
P
O
4
{\displaystyle \mathrm {H_{4}P_{2}O_{7}+H_{2}O{\xrightarrow {t}}\ 2H_{3}PO_{4}} }
Взаємодіє із деякими солями, якщо реакція веде до утворення малорозчинних пірофосфатів :
H
4
P
2
O
7
+
4
A
g
N
O
3
→
A
g
4
P
2
O
7
↓
+
4
H
N
O
3
{\displaystyle \mathrm {H_{4}P_{2}O_{7}+4AgNO_{3}\rightarrow Ag_{4}P_{2}O_{7}\downarrow \ +4HNO_{3}} }
Пероксодифосфатна кислота Із концентрованим розчину пероксидом водню H4 P2 O7 окиснюється до пероксодифосфатної кислоти H4 P2 O8 , яка є нестійкою сполукою і при розведенні зворотньо розкладається на фосфатну та пероксофосфатну кислоти:
H
4
P
2
O
7
+
H
2
O
2
→
H
4
P
2
O
8
+
H
2
O
{\displaystyle \mathrm {H_{4}P_{2}O_{7}+H_{2}O_{2}\rightarrow H_{4}P_{2}O_{8}+H_{2}O} }
H
4
P
2
O
8
+
H
2
O
⇄
H
3
P
O
4
+
H
3
P
O
5
{\displaystyle \mathrm {H_{4}P_{2}O_{8}+H_{2}O\rightleftarrows H_{3}PO_{4}+H_{3}PO_{5}} }
↑ Diphosphoric acid ↑ При температурі 23 °C.
Greenwood N. N., Earnshaw A. Chemistry of the Elements. — 2nd. — Oxford : Butterworth-Heinemann, 1997. — P. 516-523. — ISBN 0-7506-3365-4 .(англ.) CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide. — 86th. — Boca Raton (FL) : CRC Press, 2005. — 2656 p. — ISBN 0-8493-0486-5 . (англ.) Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Химические свойства неорганических веществ / Р. А. Лидин. — 3-е. — М . : «Химия», 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0 .(рос.) Химический энциклопедический словарь / И. Л. Кнунянц. — М . : Сов. энциклопедия, 1983. — 792 с. (рос.)
