Ортофосфат калия

Ортофосфат калия
Общие
Систематическое наименование	Ортофосфат калия
Традиционные названия	Фосфорнокислый калий
Химическая формула	K3PO4
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	бесцветные кристаллы
Молярная масса	212,26 г/моль
Плотность	2,564 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	1640 °C
Молярная теплоёмкость (ст. усл.)	164,8 Дж/(моль·К)
Энтальпия образования (ст. усл.)	-1988,2 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость в воде	98,520; 178,560 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	7778-53-2
Рег. номер PubChem	62657
SMILES	[K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])([O-])=O

Ортофосфат калия — неорганическое соединение, соль щелочного металла калия и ортофосфорной кислоты с формулой K₃PO₄, бесцветные гигроскопичные кристаллы, растворимые в воде, образует кристаллогидраты.

Получение

• Нейтрализация избытком гидроксида или карбоната калия ортофосфорной кислоты:

$\mathsf{H_3PO_4 + 3KOH \ \xrightarrow{}\ K_3PO_4 + 3H_2O }$

$\mathsf{2H_3PO_4 + 3K_2CO_3 \ \xrightarrow{}\ 2K_3PO_4 + 3CO_2 + 3H_2O }$

• Действием избытка гидроксида калия на кислые фосфаты калия:

$\mathsf{KH_2PO_4 + 2KOH \ \xrightarrow{}\ K_3PO_4 + 2H_2O }$

$\mathsf{K_2HPO_4 + KOH \ \xrightarrow{}\ K_3PO_4 + H_2O }$

Физические свойства

Ортофосфат калия образует бесцветные гигроскопичные кристаллы кубической сингонии, пространственная группа F m3, параметры ячейки a = 0,811 нм, Z = 4.

Хорошо растворяется в воде, водный раствор имеет сильнощелочную реакцию из-за гидролиза по аниону.

Не растворяется в этаноле.

Образует кристаллогидраты вида K₃PO₄•n H₂O, где n = 1½, 3, 7, 9, которые плавятся в кристаллизационной воде при 203, 156,5, 47,5 и -6,6°С соответственно.

Химические свойства

• Кристаллогидрат теряет воду при нагревании в вакууме:

$\mathsf{K_3PO_4\cdot 7H_2O \ \xrightarrow{250^oC}\ K_3PO_4 + 7H_2O }$

• Раствор имеет сильнощелочную реакцию и реагирует с алюминием:

$\mathsf{2K_3PO_4 + 2Al + 8H_2O \ \xrightarrow{100^oC}\ 2K[Al(OH)_4] + 2K_2HPO_4 + 3H_2\uparrow }$

• Вступает в обменные реакции:

$\mathsf{K_3PO_4 + 3AgNO_3 \ \xrightarrow{}\ Ag_3PO_4\downarrow + 3KNO_3 }$

Применение

• Применяется как компонент жидких моющих средств (мыл, шампуней) для умягчения воды.
• Как компонент электролитов при получении каучуков методом эмульсионной полимеризации.
• Регулятор кислотности, эмульгирующая соль, влагоудерживающий агент, стабилизатор, синергист антиоксидантов, питание для дрожжей.
• Пищевая добавка Е340.

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0