Hypofosforihapoke

Hypofosforihapoke
Tunnisteet
CAS-numero 6303-21-5
PubChem CID 4124402
Ominaisuudet
Molekyylikaava H3PO2
Moolimassa 65,994
Ulkomuoto Värittömiä kiteitä
Sulamispiste 26,5 °C[1]
Tiheys 1,493 g/cm3

Hypofosforihapoke eli alifosforihapoke tai fosfiinihappo (H3PO2) on yksi fosforin happi­hapoista.

Ominaisuudet

Hypofosforihapoke on keskivahva monoproottinen happo. Sen pKa-arvo on 2,1. Hypofosforihapokkeella on kaksi tautomerista muotoa. Toisessa molempiin happiatomeihin on liittyneenä vetyatomi ja lisäksi yksi vetyatomi on muodostanut sidoksen fosforin kanssa. Stabiilimmassa tautomerisessa muodossa vain toiseen happiatomeista on sitoutunut vetyatomi ja fosforiatomiin on sitoutunut kaksi vetyatomia.[1][2][3]

Hypofosforihapokkeen tautomeriset muodot

Hypofosforihapoke ja sen suolat, hypofosfiitit, ovat erittäin vahvoja pelkistimiä. Ne kykenevät pelkistämään muun muassa Cu2+-ionit kuparihydridiksi ja ilman happi voi hapettaa sen fosforihapokkeeksi. Kuumennettaessa yli 133 °C:n lämpötilaan yhdiste hajoaa disproportioituen fosfiinikaasuksi ja fosforihapoksi.[1][2][3]

2 H3PO2 → PH3 + H3PO4

Valmistus

Hypofosforihapoketta valmistetaan pääasiassa kahdella tavalla. Valkoinen fosfori muodostaa emäksisessä kalsium- tai bariumhydroksidilietteessä keitettynä fosfiinia ja hypofosforihapokkeen suolaa. Tämän jälkeen muodostuva suola käsitellään vahvalla hapolla, kuten rikkihapolla, jolloin hypofosforihapoke vapautuu suoloistaan. Rikkihappoa käytettäessä epäpuhtautena muodostuu niukkaliukoisia kalsium- tai bariumsulfaatteja, jotka voidaan erottaa suodattamalla. Hypofosforihapokkeen vesiliuosta haihduttaessa happo kiteytyy ja voidaan erottaa. Happo voidaan myös uuttaa dietyylieetteriin.[1][2][3]

2 P4 + 3 Ca(OH)2 + 6 H2O → 2 PH3 + 3 Ca(H2PO3)2
Ca(H2PO3)2 + H2SO4 → CaSO4 + 2 H3PO2

Toinen tapa valmistaa yhdistettä on fosfiinin hapetus jodin avulla. Sivutuotteena muodostuu vetyjodidia, joka voidaan poistaa tuotteesta tislaamalla.[1][2][3]

PH3 + 2 I2 + 2 H2O → H3PO2 + 4 HI

Lähteet

  1. ↑ a b c d e Darrell C. Fee, David R. Gard & Chen-Hsyong Yang: Phosphorus Compounds, Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, New York, 2006 Viitattu 22.6.2012
  2. ↑ a b c d Gerhard Bettermann, Werner Krause, Gerhard Riess & Thomas Hofmann: Phosphorus Compounds, Inorganic, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, John Wiley & Sons, New York, 2000 Viitattu 22.6.2012
  3. ↑ a b c d Egon Wiberg, Nils Wiberg, Arnold Frederick Holleman: Inorganic chemistry, s. 716. Academic Press, 2001. ISBN 978-0-12-352651-9 Kirja Googlen teoshaussa Viitattu 22.6.2012. (englanniksi)
Tämä kemiaan liittyvä artikkeli on tynkä. Voit auttaa Wikipediaa laajentamalla artikkelia.