磷酸

物質結構

正磷酸是由一個單一的磷氧四面體構成的磷酸。在磷酸分子中P原子是sp3雜化的，3個雜化軌道與氧原子間形成3個σ鍵，另一個P—O鍵是由一個從磷到氧的σ配鍵和兩個由氧到磷的d-pπ鍵組成的。σ配鍵是磷原子上的一對孤對電子向氧原子的空軌道配位而形成。d←p配鍵是氧原子的py、pz軌道上的兩對孤對電子和磷原子的dxz、dyz空軌道重疊而成。由于磷原子3d能級比氧原子的2p能級能量高很多，組成的分子軌道不是很有效的，所以P—O鍵從數目上來看是三重鍵，但從鍵能和鍵長來看是介于單鍵和雙鍵之間。H3PO4和它的晶體水合物中都有氫鍵存在，這可能是磷酸濃溶液之所以粘稠的原因。

物理性質

熔點：42℃

沸點：261℃（分解，磷酸受熱逐漸脫水，因此沒有自身的沸點）

市售磷酸是含85%H3PO4的粘稠狀濃溶液。從濃溶液中結晶，則形成半水合物2H3PO4·H2O（熔點302.3K）。

化學性質

磷酸是三元中強酸，分三步電離，不易揮發，不易分解，幾乎沒有氧化性。具有

安全防護

磷酸無強氧化性，無強腐蝕性，屬于中強酸，屬低毒類，有刺激性。

LD50：1530mg/kg（大鼠經口）；2740mg/kg（兔經皮）

刺激性：兔經皮595mg/24小時，嚴重刺激；兔眼119mg嚴重刺激。

接觸時注意防止入眼，防止接觸皮膚，防止入口即可。

遇H發孔劑可燃； 受熱排放有毒磷氧化物煙霧。

磷酸蒸氣能引起鼻黏膜萎縮；對皮膚有相當強的腐蝕作用，可引起皮膚炎癥性疾患；能造成全身中毒現象。

空氣中容許濃度為1mg/m3。生產人員工作時應穿戴防護用具，如工作服、橡皮手套、橡皮或塑料圍裙、長筒膠靴。注意保護呼吸器官和皮膚，如不慎濺到皮膚，應立即用大量清水沖洗，把磷酸洗凈后，一般可用紅汞溶液或龍膽紫溶液涂抹huan處，嚴重時應立即送醫院診治。

應用領域

農業：磷酸是生產重要的磷肥（過磷酸鈣、磷酸二氫鉀等）的原料，也是生產飼料營養劑（磷酸二氫鈣）的原料。

工業：磷酸是一種重要的化工原料，主要作用如下：

1. 處理金屬表面，在金屬表面生成難溶的磷酸鹽薄膜，以保護金屬免受腐蝕。

2. 和硝酸混合作為化學拋光劑，用以提高金屬表面的光潔度。

3. 生產洗滌用品、殺蟲劑的原料磷酸酯。

4. 生產含磷阻燃劑的原料。

食品：磷酸是食品添加劑之一，在食品中作為酸味劑、酵母營養劑，可口可樂中就含有磷酸。磷酸鹽也是重要的食品添加劑，可作為營養增強劑。

醫學：磷酸可用于制取含磷藥物