Теорія:

Ортофосфатна кислота
Ортофосфатна (фосфорна) кислота \(H_3PO_4\) є твердою прозорою кристалічною речовиною.
 
ортофосфатна кислота.jpg
Тверда ортофосфатна кислота
  
Вона дуже добре розчиняється у воді (змішується у будь-яких співвідношеннях) і зазвичай застосовується у вигляді розчинів.
 
У водних розчинах ортофосфатна кислота дисоціює ступінчасто:
 
H3PO4H++H2PO4,
 
H2PO4H++HPO42,
 
HPO42H++PO43.
 
Дисоціація на кожному наступному ступені протікає слабше, ніж на попередньому. Повністю на йони ортофосфатна кислота не розпадається і належить до кислот середньої сили. Вона менш активна у хімічних реакціях у порівнянні з сульфатною, нітратною і хлоридною кислотами.
 
Ортофосфатна кислота вступає у реакції:
  • з металами, які розташовані в ряду активності до водню:
2H3PO4+3Ca=Ca3(PO4)2+3H2;
  • з основними оксидами:
2H3PO4+3K2O=2K3PO4+3H2O;
  • з основами:
H3PO4+3NaOH=Na3PO4+3H2O;
  • з солями, якщо виділяється газ або осад:
2H3PO4+3CaCO3=Ca3(PO4)2+3H2O+3CO2;
  • с амоніаком:
H3PO4+3NH3=(NH4)3PO4.
 
У реакціях можуть утворюватися не тільки середні солі ортофосфати з кислотним залишком PO43, але і кислі: гідрогенортофосфати (HPO42) і дигідрогенортофосфати (H2PO4). У назвах кислих солей приставка гідроген — позначає один атом Гідрогену, а дигідроген — два атоми Гідрогену. Склад солі залежить від мольних співвідношень кислоти і речовини, що з нею реагує:
 
H3PO4+2NaOH=Na2HPO4+2H2O,
 
H3PO4+NaOH=NaH2PO4+H2O,
 
H3PO4+2NH3=(NH4)2HPO4,
 
H3PO4+NH3=NH4H2PO4.
Солі ортофосфатної кислоти
Середні солі ортофосфатної кислоти ортофосфати (наприклад, Ca3(PO4)2) нерозчинні у воді, крім ортофосфатів лужних металів. Характерне жовте забарвлення має аргентум ортофосфат. Ця властивість використовується для якісного визначення розчинних ортофосфатів. При додаванні до них розчину аргентум нітрату випадає жовтий осад, розчинний у нітратній кислоті:
 
3Ag++PO43=Ag3PO4.
 
аргентум фосфат.png
 
Більшість дигідрогенортофосфатів (CaH2PO4 та ін.) добре розчиняються у воді. Гідрогенортофосфати (Ca(HPO4)2 та ін.) розчиняються краще, ніж ортофосфати, але гірше у порівнянні з дигідрогенортофосфатами.
Застосування
Ортофосфатна кислота використовується:
  • для виробництва мінеральних добрив,
  • в якості харчової добавки в напоях,
  • у виробництві синтетичних миючих засобів,
  • на виробництві кормових добавок для тварин.
Солі ортофосфатної кислоти застосовуються як мінеральні добрива.