五氧化二磷

编辑
本词条由“小小编” 建档。

五氧化二磷(Phosphoruspentoxide),化学式为P2O5,又叫做磷酸酐、无水磷酸、五氧化磷,是一种白色粉末状固体,不纯品为黄色粉末,有蒜的气味。P2O5具有强吸水性,在空气中迅速潮解,极易于水化合,跟冷水化合生成偏磷酸(HPO3),跟热水化合生成磷酸(H3PO4),在347℃会发生升华。有强烈的腐蚀性和毒性。常用作干燥剂和脱水剂,可用于制造磷酸、农药、磷酸盐等。 P4O10是由4个磷...

五氧化二磷(Phosphorus pentoxide),化学式为P2O5,又叫做磷酸酐、无水磷酸、五氧化磷,是一种白色粉末状固体,不纯品为黄色粉末,有蒜的气味。P2O5具有强吸水性,在空气中迅速潮解,极易于水化合,跟冷水化合生成偏磷酸(HPO3),跟热水化合生成磷酸(H3PO4),在347℃会发生升华。有强烈的腐蚀性和毒性。常用作干燥剂和脱水剂,可用于制造磷酸、农药、磷酸盐等。

物质结构

编辑

P4O10是由4个磷氧四面体通过共用角顶氧原子而联接起来的稠环结构,其简式即为P2O5

常压下,五氧化二磷的晶型结构有3种,为h型、o型、o’型,分别属于六方形、斜方形和四方形。h-P2O5的结构见图a,是由离散的P4O10分子形成的六角形的立体结构。其中每个P原子先形成 PO4的四面体,然后利用6个O原子形成键桥连接 4个P原子进行均匀分配,从而形成h-P2O5的结 构。

o-P2O5的结构见图b,每个PO4四面体的其中 3个角都与相邻的PO4共享,并且连续3个PO4都 沿c轴螺旋运行,从而形成了一个螺旋立体网络结构。

而o'-P2O5的结构则是一个无限的二维表,相连接的PO4彼此有两个面互相平行,如图c所示。在后面两种结构中O原子始终作为PO4的终端,因此它们的P—O键的长度要短于h-P2O5的键桥长度。

五氧化二磷

五氧化二磷结构

将h-P2O5在密闭容器中于400℃下加热2 h可以转变为o-P2O5,而o’-P2O5是在密闭容器中于450℃下加热24 h 后制得的。同样o-P2O5在一定条件下也可转换为h-P2O5

理化性质

编辑

物理性质

五氧化二磷极易溶于水,是白色粉末状固体,吸湿性很强,是一种强干燥剂。易升华,在加压下加热到较高温度,晶体转变为无定形玻璃状固体。

化学性质

与水发生反应

五氧化二磷是酸性氧化物,与水发生剧烈反应放出大量的热,它与热水反应生成无毒的磷酸,与冷水反应生成有毒的偏磷酸。化学反应式如下:

P2O5 + H2O(冷)= 2HPO3(偏磷酸,剧毒)

P2O5 + 3H2O(热)= 2H3PO4(磷酸,无毒)

所以五氧化二磷是偏磷酸和磷酸的酸酐。

与碱和碱性氧化物反应

五氧化二磷能与碱或者碱性氧化物生成盐。

P2O5 + 6NaOH = 2Na3PO4 + 3H2O

P2O5 + 3Na2O = 2Na3PO4

脱水性

五氧化二磷对水有很强的亲和力,可以从许多化合物中夺取化合态水,可使硝酸、硫酸等脱水。

分解性

五氧化二磷在高温条件下会分解:

2P2O5

4P + 5O2

制备方法

编辑

磷矿石、焦皮和硅砂等,必要寸再加适量的铁屑,投入熔矿炉内(电炉),送入650℃左右的热风使生成的白磷燃烧,捕集得五氧化二磷。

2Ca3(PO4)2 + 6SiO2 + 10C = 6CaSiO3 + P4 + 10COP4 + 5O2

2P2O5

流程简图如下:

此外,最为简单的方法是将白磷在干燥空气中燃烧而得到五氧化二磷。

五氧化二磷

五氧化二磷制备方法

五氧化二磷

红磷在氧气中燃烧现象

用途

编辑

用作有机合成催化剂、脱水剂、气体及液体的干燥剂、合成纤维的抗静电剂等。还可用于制造磷酸、磷酸盐和磷酸酯、五氧化二磷溶胶、有机磷农药、医药、表面活性剂以及光学玻璃等。

安全事宜

编辑

危险特性

五氧化二磷具有腐蚀性,有剧毒,遇水发热分解,放出有毒及腐蚀性气体。暴露在空气中的五氧化二磷与有机物接触,会发生燃烧。

储存与运输

五氧化二磷属一级无机酸性腐蚀物品,危规编号:91034。应严格密封储存在通风干燥的库房中。防潮防湿,不可与有机物、双氧水、与易燃物、氧化剂、碱性物品等共混储存或者运输,不可久储,以免变质。轻装轻卸,保持包装完整、密封,不宜在雨天运输。

毒性概述

五氧化二磷属于一级无机酸性腐蚀品,其蒸气及粉尘对眼、口腔粘膜及呼吸系统有刺激性及腐蚀作用,严重者可致中毒性肺炎,肺水肿。使人体组织脱水,对皮肤有刺激腐蚀作用。有时含游离磷,可引起磷中毒。

应急处理

发生火灾时,可用砂土、二氧化碳灭火,切勿使用水。

发生泄露事故时,对逸出物料处置须戴好防毒面具与手套、用干燥沙土混合,铲起逐渐倒入大量水中,经稀释的洗水放入废水系统。沙土经冲洗后倒至垃圾箱。对污染的地面用肥皂或洗涤剂刷洗。

急救措施

五氧化二磷蒸气与粉尘能严重刺激眼、粘膜、皮肤和呼吸系统,造成灼伤,经常吸入低浓度蒸气能损害肺部。应使吸入蒸气的患者离开污染区,安置休息并保持温暖,眼部受刺激须用水冲洗。皮肤接触此物先用水冲洗,再涂敷氧化镁甘油软膏。脱去污染衣物经洗净后再用,如有灼伤须就医诊治。如果进入口内,立即漱口,饮水及镁乳,并送医院救治。

参考资料

编辑

展开[1]廖铁星,广西医药企业管理协会仓储管理养护技术研究会. 化学试剂危险物品安全储存养护手册[M]. 广西师范大学出版社, 1992-07: 146.

[2]Phosphorus pentoxide.PubChem. [2023-02-21].

[3]《新课标高中化学辞典》编写组. 新课标高中化学辞典[M]. 四川辞书出版社, 2005-01: 277.

[4]五氧化二磷.化源网. [2023-02-21].

[5]国际化学品安全卡.国际化学品安全卡(中文版). [2023-02-28].

[6]Phosphorus pentoxide | P2O5 | CID 6326975 - PubChem.National Library of Medicine. [2023-10-30].

[7]《概念公式定理解读手册》编写组. 化学概念公式定理解读手册 初中分册[M]. 北京师范大学出版社, 2007-05: 191.

[8]杨撵宗,杨富明,郑永隆. 最常用化学危险品安全使用手册[M]. 山西科学教育出版社, 1990-08: 259. (2)

[9]《无机化学》编写组. 无机化学 下[M]. 人民教育出版社, 1978-03: 148.

[10]赵香,梅毅,梁雪松,罗弦. 两种五氧化二磷晶型转化及其对蒸发速率的影响[J]. 无机盐工业, 2014-04, 44(4): 19-21.

[11]化学工业出版社组织. 中国化工产品大全(上卷)[M]. 北京: 化学工业出版社, 1994: 211.

[12]李保祥,莫新苗. 高中化学学考必备用书[M]. 湖南大学出版社, 2009-06: 157.

[13]田崇勤. 学生辞海 高中[M]. 南京大学出版社, 1992-10: 470.

[14]陈家威. 简明化学辞典[M]. 湖北辞书出版社, 1987-07: 46.

[15]北京电子管厂《硅锗单晶的制备》编写小组. 硅锗单晶的制备[M]. 燃料化学工业部出版社, 1970-10: 21.

[16]石得中,黄洪周. 世界精细化工产品技术经济手册[M]. 化学工业部科学技术情报研究所, 1988-12: 685.

[17]陈家威. 简明化学辞典[M]. 湖北辞书出版社, 1987-07: 46.

[18]朱洪法. 催化剂手册[M]. 金盾出版社, 2008-08: 206. (2)

[19]武汉市场资管理局. 实用物资手册 第2辑上[M]. 湖北人民出版社, 1982-10: 146.

[20]余孟杰. 化学危险品安全保管[M]. 化学工业出版社, 1983-06: 111.

百科词条作者:小小编,如若转载,请注明出处:https://glopedia.cn/96214/

(10)
词条目录
  1. 物质结构
  2. 理化性质
  3. 物理性质
  4. 化学性质
  5. 与水发生反应
  6. 与碱和碱性氧化物反应
  7. 脱水性
  8. 分解性
  9. 制备方法
  10. 用途
  11. 安全事宜
  12. 危险特性
  13. 储存与运输
  14. 毒性概述
  15. 应急处理
  16. 急救措施
  17. 参考资料

轻触这里

关闭目录

目录