حمض الفوسفوريك المعروف أيضًا باسم (H3PO4)، هو مركب غير عضوي مهم يستخدم على نطاق واسع في العديد من الصناعات، بما في ذلك الأطعمة والمشروبات والأدوية والأسمدة والمنظفات. يتشكل بشكل أساسي من خلال تفاعلات كيميائية غير عضوية تتضمن مركبات تحتوي على الفوسفور.
كيف يتشكل حمض الفوسفوريك
- إحدى الطرق الشائعة لإنتاج حامض الفوسفوريك هي التفاعل بين صخر الفوسفات وحمض الكبريتيك. يتم تسخين صخر الفوسفات، الذي يتكون بشكل أساسي من معادن فوسفات الكالسيوم ، أولاً إلى درجة حرارة عالية لإزالة الشوائب. يتم بعد ذلك خلط المادة الناتجة، المعروفة باسم الفوسفات المكلس أو صخر الفوسفات المكلس، بحمض الكبريتيك المركز. ينتج هذا التفاعل حمض الفوسفوريك وكبريتات الكالسيوم كمنتج ثانوي. يمكن تمثيل التفاعل على النحو التالي:
Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 → 2H3PO4 + 3CaSO4
طريقة أخرى لإنتاج حامض الفوسفوريك تتضمن تفاعل خامس أكسيد الفوسفور (P2O5) مع الماء. خامس أكسيد الفوسفور هو مادة صلبة بيضاء تتكون عن طريق حرق عنصر الفوسفور في وجود الأكسجين الزائد. عندما يتفاعل مع الماء فإنه يخضع لتفاعل تحلل مائي لإنتاج حمض الفوسفوريك:
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
بالإضافة إلى هذه الطرق ، هناك تفاعلات أخرى يمكن أن تنتج حمض الفوسفوريك ، مثل تفاعل حمض الفوسفور (H3PO3) مع حمض النيتريك (HNO3) أو أكسدة الفوسفور باستخدام حمض النيتريك. تتضمن هذه التفاعلات أكسدة الفوسفور إلى حالة الأكسدة +5 ، مما يؤدي إلى تكوين حمض الفوسفوريك.
بمجرد إنتاج حمض الفوسفوريك، يمكن معالجته أيضًا للحصول على أشكال مختلفة مثل الحبيبات الصلبة أو المحاليل السائلة بتركيزات مختلفة ، اعتمادًا على التطبيق المقصود.
في الختام يتشكل حمض الفوسفوريك من خلال تفاعلات كيميائية غير عضوية تتضمن صخور الفوسفات حامض الكبريتيك، خامس أكسيد الفوسفور، أو غيرها من المركبات المحتوية على الفوسفور. هذه التفاعلات ضرورية لإنتاج حمض الفوسفوريك، والذي يستخدم على نطاق واسع في العديد من الصناعات.
