化学性质

中文名称:焦磷酸
中文别名:二磷酸
英文名称:diphosphoric acid
分子式:H4P2O7
分子量:177.98
精确质量:177.94300
PSA:143.91000

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编号系统
CAS号:2466-09-3
MDL号:MFCD00011343
EINECS号:21
RTECS号:JL6672500
PubChem号:24867134
物理性质
外观与性状:无色针状晶体或黄色粘性液体
溶解性:溶于水,也易溶于于醇、醚。
密度:2.43 g/cm3
熔点:54.3 °C(25度,1个大气压)
储存条件:Keep tightly closed. Store in a cool dry place.
化学性质
1.用水稀释易变为正磷酸
比例模型
比例模型
H4P2O7+H2O=2H3PO4
易溶于水,其水溶液有强酸性:
K1=7.5×10-1
K2=6.2×10-2
K3=1.7×10-6
K4=6.0×10-9
(焦磷酸、四偏磷酸或其他多聚磷酸的链状和环状结构是正磷酸脱水缩合而成的,均为缩合酸。一般缩合酸的酸性均大于单酸,这是因为缩合酸根离子体积大,其表面的负电荷密度降低很多,因此缩合酸易解离出质子。同类含氧酸的缩合程度越大,酸性越强)
2.焦磷酸根遇银盐得白色焦磷酸银沉淀,在溶液中P2O74-转化为PO43-的速率非常慢,可用此反应鉴别P2O74-和PO43-(Ag3PO4为黄色沉淀);
P2O74-+4Ag+=Ag4P2O7↓
3.焦磷酸根有很强的配位性,过量的P2O74-能使难溶的焦磷酸盐(Cu2+、Ag+、Zn2+、Mg2+、Ca2+、Sn2+等)溶解形成配离子,如[Cu(P2O7)2]6-、[Sn(P2O7)2]6-等。
毒理学数据
急性毒性:小鼠LC50:1170mg/kg。
生态学数据
该物质对环境可能有危害,对水体应给予特别注意。
分子结构数据
1、摩尔折射率:23.68
2、摩尔体积(cm3/mol):732.2
3、等张比容(90.2K):262.9
4、表面张力(dyne/cm):166.3
5、极化率:9.38
6、单一同位素质量:177.943224 Da
7、标称质量:178 Da
8、平均质量:177.9751 Da
计算化学数据编辑
1、疏水参数计算参考值(XlogP):-3.2
2、氢键供体数量:4
3、氢键受体数量:7
4、可旋转化学键数量:2
5、互变异构体数量:无
6、拓扑分子极性表面积(TPSA):124
7、重原子数量:9
8、表面电荷:0
9、复杂度:147
10、同位素原子数量:0
11、确定原子立构中心数量:0
12、不确定原子立构中心数量:0
13、确定化学键立构中心数量:0
14、不确定化学键立构中心数量:0
15、共价键单元数量:1

安全信息

安全信息
RTECS号:JL6672500
危险品标志:C:Corrosive
风险术语:R34
安全术语:S26:S36/37/39:S45
危险品运输编号:UN 3260 8/PG 2
危险类别: 8
包装等级: III
可燃性特征: 3-9-21
物理化学危害
风险术语
R34:引起灼伤。
安全术语
S26:不慎与眼睛接触后,请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。
S45:若发生事故或感不适,立即就医(可能的话,出示其标签)。
S36/37/39:穿戴适当的防护服、手套和护目镜或面具。
危险性概述
紧急情况概述:造成严重皮肤灼伤和眼损伤。
GHS危险性类别:皮肤腐蚀 / 刺激 类别 1B
警示词:危险
危险性说明:H314 造成严重皮肤灼伤和眼损伤。
防范说明:
预防措施:
P260 不要吸入粉尘/烟/气体/烟雾/蒸气/喷雾。
P264 作业后彻底清洗。
P280 戴防护手套/穿防护服/戴防 护眼罩/戴防护面具。
事故响应:
P301+P330+P331 如误吞咽: 漱口。不要诱导呕吐。
P303+P361+P353 如皮肤(或头发)沾染: 立即脱掉所有沾染的衣服。用 水清洗皮肤/淋浴。
P363 沾染的衣服清洗后方可重新使 用。
P304+P340 如误吸入: 将人转移到空气新鲜处,保持 呼吸舒适体位。
P310 立即呼叫解毒中心/医生。
P305+P351+P338 如进入眼睛: 用水小心冲洗几分钟。如戴隐形眼镜并可方便地取出,取出隐形眼镜。继续冲洗。
安全储存:P405 存放处须加锁。
废弃处置:P501 按当地法规处置内装物/容器。
健康危害:造成严重皮肤灼伤和眼损伤。

合成方法

1. 将相对密度为1.70的试剂磷酸于250ºC下加热6-7h,进行脱水反应,用氢氧化铵和硝酸银检验,有纯白色沉淀析出时,反应达终点。

反应结束后,于干燥器中冷却至50-60ºC,即得含量为52%-55%的焦磷酸成品。

2.将85%的磷酸脱水浓缩制得。或者将五氧化二磷溶解于85%的磷酸制得。

3.将市售85%磷酸用油浴加热,避免局部过热,在减压下加热到约180℃脱水,直至100g 85%磷酸的失重约为25~30g。

4.将五氧化二磷溶解于85%磷酸的方法。在剧烈搅拌下,按计算量(100g 85%磷酸添加95~100g五氧化二磷)将五氧化二磷一点一点地缓慢加入磷酸中,边加热边溶解直至透明。向生成的焦磷酸中加水,将P2O5含量调整到79.76%左右。将焦磷酸自然放置(要继续防潮)则形成结晶。结晶的形成在室温下大约需要两周左右,在冰冷却下需要两天到三天。以焦磷酸计含量为85%~95%。母液中大部分是正磷酸、连三磷酸、偏磷酸及其他连多磷酸混合物。在结晶焦磷酸中也多少含有这些盐类。

 

 

 

用途

1.用作分析试剂,如做掩蔽剂,用于制备有机磷酸酯。

2.用于电镀铜工艺中,调节电镀液的pH值,也可用于其他电镀。

3.用于催化剂、金属精制、有机过氧化物的稳定剂。