اسیدهای زیادی وجود دارند که حاوی فسفر هستند. اسید فسفریک یا ارتو فسفریک اسید از جمله این اسیدهاست که در علم شیمی با فرمول H3PO4 آن را می شناسند. فسفریک اسید به دلیل کاربرد گسترده در صنعت اهمیت زیادی دارد. اسید فسفریک در آزمایشگاه نیز به شکل های مختلف استفاده می شود.
در این مطلب موضوعات زیر را مطالعه خواهید کرد:
خواص اسید فسفریک
اسید فسفریک خالص ماده ای جامد، کریستالی و بدون بو و رنگ است. این ترکیب به راحتی در آب حل شده و محلولی شفاف با خاصیت خورندگی تشکیل می دهد. فسفریک اسید به عنوان یک جاذب آب، رطوبت اطراف خود را جذب می کند. این ماده در برخورد با فلزات فعال همچون آهن و آلومینیوم واکنش نشان می دهد و گاز هیدروژن را آزاد می کند. اسید فسفریک در آزمایشگاه غالباً به شکل محلولی آبی 85 درصد مورد استفاده قرار می گیرد. محلولی غیر فرار، بی رنگ و بدون بو که در دسته اسیدهای نسبتاً ضعیف جای دارد.
کاربردهای اسید فسفریک
اسید فسفریک عمدتاً در تولید کودهای معدنی کاربرد دارد. این کودها که به شکل وسیعی در صنعت کود و کشاورزی کاربرد دارند، حاوی عناصر نیتروژن، فسفر و پتاسیم هستند. علاوه بر تولید کودهای کشاورزی، خرید اسید فسفریک با هدف استفاده در صنایع غذایی نیز انجام می شود. این اسید به عنوان یک نگهدارنده، تنظیم کننده اسیدیته محصولات و اصلاح کننده پروتئین لبنیات نقش مهمی در تولید مواد غذایی ایفا می کند. تولید مواد آرایشی و بهداشتی، داروسازی، دندانپزشکی و تصفیه پساب از دیگر کاربردهای فسفریک اسید به شمار می رود.
کاربرد اسید فسفریک در آزمایشگاه موارد متعددی را در بر می گیرد. برای نمونه از این اسید در فعالیتهای آزمایشگاهی به عنوان کاتالیزور استفاده می شود. همچنین فسفریک اسید در فرآیندهایی نظیر اکسیداسیون، تعیین غلظت مواد، واکنشهای آبگیری، آنالیز و تنظیم اسیدیته ترکیبات شیمیایی کاربرد دارد. در فرآیندهای بیولوژیکی می توان از فسفریک اسید برای تهیه بافر فسفات استفاده کرد. در کشت سلول حشرات این ترکیب به عنوان اسید تیتراسیون یا غلظت سنجی مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این موارد از اسید فسفریک برای پاک کردن زنگ از ابزارهای فلزی آزمایشگاهی نیز استفاده می شود.
فسفریک اسید چگونه تولید می شود؟
دو روش اصلی برای تولید فسفریک اسید وجود دارد. در روش اول سولفوریک اسید را با کلسیم فسفات ترکیب می کنند. کلسیم فسفات ماده ای معدنی است که به طور طبیعی در سنگها یافت می شود. ترکیب سولفوریک اسید با این ماده موجب تولید سولفات کلسیم و اسید فسفریک صنعتی می شود. در روش دوم فسفر مایع را به همراه هوا در کوره قوس الکتریکی حرارت می دهند. با اکسیداسیون فسفر، تترا فسفر دکا اکسید تولید می شود. این ترکیب با آب داغ تصفیه شده و فسفریک اسید با خلوص و کیفیت بالا به دست می آید. این روش عموماً برای تولید فسفریک اسید خوراکی و آزمایشگاهی کاربرد دارد.
مزایا و مضرات فسفریک اسید
فسفریک اسید از پرمصرف ترین محصولات شیمیایی مورد استفاده در صنعت است. مزایای متنوع و پرشمار این ماده شیمیایی موجب شده که استفاده از آن در بسیاری از فعالیت های تولیدی یا آزمایشگاهی امکان پذیر باشد. فسفریک اسید این قابلیت را دارد که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار بگیرد. همچنان که می بینیم امروزه از اسید فسفریک صنعتی در فعالیت هایی چون صنعت تصفیه، تولید مواد شوینده، نساجی، ساخت ظروف تفلون و… استفاده می شود.
این اسید به عنوان یک ترکیب شیمیایی مجاز از مصارف خوراکی نیز برخوردار است و در صورت دارا بودن خلوص بالا می تواند در تهیه و تولید محصولاتی چون پنیر، ژله، کنسرو، ادویه جات، نوشیدنی های گازدار، روغن نباتی و مخمرها به کار برود. در آزمایشگاه، فسفریک اسید کاربردهای متنوعی دارد. گوناگونی خواص این ترکیب موجب شده که به منظور سهولت و تسریع بسیاری از فرآیندها از آن استفاده شود.
اسید فسفریک علی رغم بسیاری از مزیت ها، مضرات و خطراتی نیز دارد. برای نمونه در استفاده از مواد غذایی که این اسید در ترکیب آن ها وجود دارد، باید موارد احتیاطی را در نظر گرفت. بنظر می رسد مصرف این محصولات می تواند برای افرادی که از مشکلات کلیوی رنج می برند زیان بار باشد. همچنین شواهدی وجود دارد مبنی بر این که استفاده از نوشابه های گازدار حاوی فسفریک اسید در طولانی مدت به بروز پوکی استخوان منجر می شود. علاوه بر این، استفاده بی رویه از کودهای شیمیایی فسفاته می تواند تعادل بیولوژیکی محیط زیست را بر هم زده و حیات جانداران را به خطر بیاندازد.
اهمیت اسید فسفریک
اهمیت اسید فسفریک به عنوان یک ترکیب شیمیایی پرکاربرد در صنعت برای فعالان هر حوزه مشخص می باشد. این اسید به شکلهای مختلف در تولید بسیاری از محصولات به کار می رود. حدود 90 درصد از کاربردهای اسید فسفریک به استفاده از آن در تولید کود کشاورزی اختصاص دارد. اما نقش این ماده شیمیایی در صنایع دیگر نیز بسیار مهم است. در بسیاری از فرآیندهای آزمایشگاهی فسفریک اسید نقش مهمی ایفا می کند. این ترکیب به دلیل برخورداری از خواص متنوع در بسیاری از فرآیندها نظیر تیتراسیون، اکسیداسیون، هیدراسیون و آنالیز کاربرد دارد.
سوالات متداول اسید فسفریک در آزمایشگاه
1- خطرات اسید فسفریک چیست؟
با اینکه فسفریک اسید یک اسید ضعیف است ولی می تواند در تماس با پوست و چشم خطرناک باشد. همچنین بلع این ماده و استنشاق بخار آن می تواند به مجاری تنفسی، دهان، پوست و چشم صدمه بزند.
2- شرایط لازم برای نگهداری از فسفریک اسید چیست؟
فسفریک اسید باید در یک مکان خشک و خنک، به دور از نور خورشید، حریق و گرما و با تهویه مناسب نگهداری شود.
3- در صورت تماس فسفریک اسید با پوست یا چشم چه اقدامی باید انجام داد؟
شستشوی چشم با آب زیاد به مدت یک ربع، شستشوی پوست با آب و صابون و مراجعه به پزشک اقداماتی است که باید انجام شود.
4- قیمت اسید فسفریک چگونه تعیین می شود؟
قیمت اسید فسفریک به عوامل مختلفی بستگی دارد. حجم، درصد خلوص و نوع فسفریک اسید از جمله عوامل موثر بر قیمت این محصول است. برای خرید اسید فسفریک گرید صنعتی و خوراکی می توانید با کارشناسان واحد فروش شرکت بازرگانی کیمیا تجارت تات تماس بگیرید.
5- فسفریک اسید چگونه در آزمایشگاه تهیه می شود؟
در آزمایشگاه از طریق جوشاندن فسفر قرمز به همراه اسید نیتریک ۵۰ درصد در فلاسک مخصوص و بر روی حمام آب، می توان فسفریک اسید را تهیه و تولید کرد.
اسید فسفریک کاربردهای فراوانی داره ک همه را یب صورت خلاصه قید کردید خیلی عالی بود
سلام و عرض ادب
تشکر از دقت نظر شما.
ما در شرکت بازرگانی کیمیا تجارت تات سعی بر این داریم تا کاربردهای مهم و رایج انواع محصولات شیمیایی را برشماریم.