Hipofosfor kislotasi(H3PO2) o'rtacha darajada qiziqarli fosforli oksit kislotasi bo'lib, uning sezilarli darajada pasayish qobiliyati bilan mashhur. Keng ko'lamda yaratilganiga qaramay, ushbu noorganik birikmani ilmiy-tadqiqot muassasalarida va zamonaviy sharoitlarda tashkil qilish uchun bir nechta strategiyalar mavjud. Ushbu birlashma kurslari gipofosfor kislotasini olish uchun mutaxassislarning kamayishi bilan fosfor birikmalarining nazorat ostida javobini o'z ichiga oladi. Laboratoriyada kislota gipofosfit tuzlari yoki fosfor pentoksidini gipofosfit tuzlari yoki boshqa kamaytiruvchi mutaxassislar bilan kamaytirish orqali tayyor bo'lishi mumkin. Zamonaviy miqyosda kislota odatda fosfor trikloridning gidrolizlanishi yoki fosfinning suv bilan reaksiyasi natijasida hosil bo'ladi.
Uning kamayib borayotgan xususiyatlari tufayli,gipofosforli kislotaturli sohalardagi ilovalarni kuzatib boradi, jumladan, sintetik birikma, metall qoplama va muayyan aralashmalar uchun muvozanatlash bo'yicha mutaxassis sifatida. Uning yangi fazilatlari uni o'rtacha darajada past yaratilish hajmidan qat'i nazar, aniq zamonaviy tsikllarning muhim qismiga aylantiradi.
Metall fosfidlarni kislotalash orqali gipofosfor kislotani qanday tayyorlash mumkin?
Yaratish uchun muntazam strategiyagipofosfor kislotasimetall fosfidlarning suyuq mineral kislotalar bilan reaksiyasini o'z ichiga oladi. Eriydigan asosiy metal fosfidlari, masalan, natriy fosfidi va kaliy fosfidi, reaksiyaga kirishadi. kislota yoki oltingugurtli korroziv H3PO2 hosil qilish uchun stoxiometriya ko'rsatilgandek:
Naft2 + 2HCl → NaCl + H3PO2
Tsikl metall fosfidini konsentrlangan holda to'xtatib turishdan boshlanadigipofosfor kislotasiva aralashmani bir necha soat davomida nozik tarzda qaytaring. Ushbu javob paytida kislota bo'shatiladi va tuzilishda parchalanib qoladi, metall xlorid esa tezlashadi. Keyingi bosqich rag'batlantirishni ajratish uchun filtrlashni o'z ichiga oladi, shundan so'ng H3PO2 sovutilgandan so'ng fragmentli kristallanish orqali filtratdan ajratilishi mumkin.
Tanlangan metodologiya natriy fosfidi emas, balki boshlang'ich material sifatida oldindan tayyorlangan kaltsiy gipofosfitidan (Ca (H2PO2) 2) foydalanishni o'z ichiga oladi. Bu retseptiv tuz metall fosfidlari bilan kurashish zaruratidan qochadi. Kaltsiy gipofosfitning oltingugurtli korroziv natijalar bilan tuzning o'zgarishiga munosabati.gipofosfor kislotasiKaltsiy sulfatdan ajratilishi mumkin bo'lgan rag'batlantiruvchi:
Ca(H2PO2)2 + H2SO4→ 2H3PO2 + CaSO4
Xulosa qilib aytganda, gipofosfitlar yoki fosfidlarni korroziy davolash to'g'ridan-to'g'ri olish yo'lini beradi.gipofosfor kislotasitadqiqot markazi sozlamalarida. Qanday bo'lmasin, halokatli kislotalarga g'amxo'rlik qilish juda katta muammolarni keltirib chiqarishi muhim ahamiyatga ega.
Metall fosfidlardan yoki oldindan tayyorlangan kaltsiy gipofosfitidan foydalanish mineral kislotalar bilan boshqariladigan reaktsiyalar orqali kislota hosil bo'lishini ko'rib chiqadi. Ushbu strategiyaning to'g'ridan-to'g'riligiga qaramasdan, halokatli kislotalarni himoyalangan davolash, shuningdek, nojo'ya ta'sirlarni qo'llash bo'yicha hayotiy mulohazalar, yaratilish siklini ko'paytirishda ehtiyotkorlik bilan yondashish kerak.
Fosfor kislotasining elektrolizi gipofosfor kislotasini hosil qilish uchun qanday ishlatiladi?
Zamonaviy tsikllarda,gipofosfor kislotasifosforli korroziv (H3PO3) ning elektrokimyoviy kamayishi natijasida hosil bo'ladi. Ushbu usul qo'rg'oshin katodli va platina anodli ajratilgan hujayradagi H3PO3 elektrolizlovchi suyuqlikni o'z ichiga oladi:
H3PO3 + H2O + 2e-→ H3PO2 + 2OH-
Ushbu elektroliz paytida katodda fosforli korroziv pasayadi, muvozanatni saqlash uchun anodda suv oksidlanishi sodir bo'ladi. Keyingi tartibga solish o'z ichiga oladigipofosfor kislotasiva natriy gidroksidi. Keyinchalik fermentatsiya H3PO2 ning cho'kishiga olib keladi, keyin esa kristallanish orqali zararsizlantiriladi.
Hosildorlik va samaradorlikni oshirish uchun pH, harorat, oqim qalinligi va katodlarni tanlash kabi turli xil tsikl chegaralari qattiq tartibga solinadi. Boshlang'ich material sifatida fosforli korroziyadan ko'ra fosforli korroziyaga afzallik beriladi, chunki uning kuchlanishini pasaytirish uchun zarur shartdir.
Ushbu elektrokimyoviy metodologiya halokatli kislotalarni talab qilmasdan yuqori benuqson gipofosfor kislotasini doimiy ravishda yaratishni taklif qiladi. U keng qamrovli zamonaviy yaratilish uchun qulay strategiya sifatida qaraladi, chunki uning doimiy ravishda yuqori benuqson kislota ishlab chiqarish qobiliyati, zamonaviy ilovalarning jiddiy fazilatli ehtiyojlariga javob beradi. Bundan tashqari, ushbu usul kislotani ishlab chiqishda farovonlik va mahoratni kafolatlaydi va u bilan zamonaviy miqyosda ishlab chiqarish uchun qaror qabul qilish strategiyasiga kiradi.
Metall oksidlanish natijasida gipofosfor kislotasi qanday hosil bo'ladi?
Hipofosfor kislotasi ma'lum metallarning oksidlanishi natijasida olinishi mumkin, masalan, temir yoki rux fosforli korroziv yoki fosfat tuzlari ko'rinishida, bu metallarning oksidlanish-qaytarilish harakatidan foyda oladi.
Masalan, sink kukuni fosforli korroziv bilan qizdirilganda, javob to'satdan sink fosfat va kislotani beradi:
Zn + 2H3PO4 → Zn3(PO4)2 + H3PO2 + H2
Bundan tashqari, temir gipofosfor kislotasini etkazib berish uchun fosforli korroziv bilan ham javob beradi. H3PO2 ni element birikmasidan ajratish uning konsentrlangan H3PO4 da past eruvchanligidan foydalanish orqali amalga oshirilishi mumkin.
Ushbu oksidlanish-qaytarilishga asoslangan yondashuv qimmatbaho fosforning boshlang'ich materiallariga bog'liq bo'lmagan holda, temir va rux kabi moliyaviy jihatdan foydali metallardan foydalanishni hisobga oladi. Qanday bo'lmasin, ushbu usuldan foydalangan holda kislotaning rentabelligi biroz past bo'ladi va qarama-qarshi tomonlarning javoblari tufayli uzilish davri harakat qilmoqda. Har holda, bu yondashuv laboratoriya sharoitida oz miqdorda kislota olishning to'g'ridan-to'g'ri usulini taklif qiladi.
Xulosa
Hypofosfor kislotasiBirlashma uchta asosiy strategiyani o'z ichiga oladi: fosfidlarni korroziv davolash, fosforli korrozivni elektroreduksiyalash va fosforli korroziv bilan birgalikda metall oksidlanishi. Zamonaviy sharoitlarda elektrokimyoviy usullar malakali va moslashuvchanligi tufayli biznesni yaratishda ko'p qo'llaniladi. Shu bilan bir qatorda, cheklangan laboratoriya metodologiyasida tahlilchilar kislotani aralashtirish uchun tez-tez korroziy reaktsiyalarni, shu jumladan fosfidlarni yoki metallar va fosfat tuzlarini oksidlanish-qaytarilish yoshini tanlaydilar.
Fosfidlarni korroziy davolash metall fosfidlarning mineral kislotalar bilan hosil bo'lishi uchun javobini o'z ichiga oladi.gipofosfor kislotasi, yon javoblarni oldini olish va ideal hosilni kafolatlash uchun boshqariladigan sharoitlarni talab qiladigan tsikl. Fosforli korroziyani elektroreduksiya qilish, fosforli korroziyani kislotaga aylantirish uchun quvvatdan foydalanishni o'z ichiga oladi, bu esa ulkan qamrovni yaratish uchun yanada sodda va samarali strategiyani taklif qiladi. Metall oksidlanishi fosforli korroziv bilan birgalikda ishlab chiqarish uchun tanlov kursini beradi fosforli korroziv ko'rinishda metallarning oksidlanish-qaytarilish xususiyatlarini qo'llash orqali kislota.
Ma'lumotnomalar
1. Bekker, GV (1983). Fosfatlar va fosfor kislotasi. Marsel Dekker, Inc.
2. Holleman, AF, Wiberg, E., & Wiberg, N. (2001). Noorganik kimyo. Akademik matbuot.
3. King, RB (1998). Noorganik kimyo entsiklopediyasi, 6-jild. Jon Wiley & Sons.
4. Nie, Y., Tu, Q., Deng, H., Fu, J. va Vang, J. (2012). Uzluksiz filtrli press reaktorida gipofosfor kislota elektrosintezi uchun takomillashtirilgan jarayon. Kimyoviy muhandislik tadqiqotlari va dizayni, 90(4), 563-569.
5. Stecher, H. (1968). Kimyoviy moddalar va dorilarning Merck indeksi. Merck & Company Incorporated.