Hispanopedia WikiEn química , el oxoácido fosforoso (o ácido fosforoso ) es un nombre genérico para cualquier ácido cuya molécula consta de átomos de fósforo , oxígeno e hidrógeno . [ 1 ] Existe un número potencialmente infinito de tales compuestos. Algunos de ellos son inestables y no se han aislado, pero los aniones y grupos orgánicos derivados están presentes en sales y ésteres estables . Los más importantes —en biología, geología, industria e investigación química— son los ácidos fosfóricos , cuyos ésteres y sales son los fosfatos .
En general, cualquier átomo de hidrógeno unido a un átomo de oxígeno es ácido, lo que significa que el grupo –OH puede perder un protón H +.dejando un – O − con carga negativagrupo y, por lo tanto, transformando el ácido en un oxoanión de fósforo . Cada protón adicional perdido tiene una constante de disociación ácida asociada K a 1 , K a 2 K a 3 , ..., a menudo expresada por su cologaritmo (pK a 1 , pK a 2 , pK a 3 , ...). Los átomos de hidrógeno unidos directamente al fósforo generalmente no son ácidos.
Clasificación
Los oxoácidos de fósforo se pueden clasificar según el estado de oxidación del átomo o átomos de fósforo, que puede variar de +1 a +5. Los átomos de oxígeno suelen estar en estado de oxidación −2, pero pueden estar en estado −1 si la molécula incluye grupos peróxido .
Estado de oxidación +1
- Ácido hipofosforoso (o ácido fosfínico), H3 PO2 (oH2 PO(OH)), unácido monoprótico(lo que significa que solo uno de los átomos de hidrógeno es ácido). Sus sales y ésteres se denominanhipofosfitoso fosfinatos.
Estado de oxidación +3
- Ácido fosforoso (o ácido fosfónico), H3 PO3 (oHPO(OH)2 ), unácido diprótico(con solo dos hidrógenos ácidos). Sus sales y ésteres se denominanfosfitoso fosfonatos.
Estado de oxidación +4
- Ácido hipofosfórico , H4 P2 O6 (o(HO)2 P–P(OH)2 ). Los cuatro hidrógenos son ácidos. Sus sales y ésteres sonhipofosfatos.
Estado de oxidación +5
Los miembros más importantes de este grupo son los ácidos fosfóricos , donde cada átomo de fósforo está unido a cuatro átomos de oxígeno, uno de ellos mediante un doble enlace , dispuestos como los vértices de un tetraedro . Dos o más de estos POCuatro tetraedros pueden conectarse mediante oxígenos unidos por enlaces simples, formando cadenas lineales o ramificadas, ciclos o estructuras más complejas. Los átomos de oxígeno unidos por enlaces simples que no se comparten se completan con átomos de hidrógeno ácidos. Su fórmula genérica es Hn−x+2PnO3n−x+1, dondenes el número de átomos de fósforo yxes el número deciclos fundamentalesen la estructura de la molécula.
Estos ácidos, así como sus ésteres y sales (" fosfatos "), incluyen algunos de los compuestos de fósforo más conocidos e importantes.
El miembro más simple de esta clase es:
- Ácido fosfórico propiamente dicho (también llamado ácido ortofosfórico o ácido monofosfórico), H3 PO4 (oOP(OH))3 ), un ácido triprótico. Forma sales de ortofosfato y ésteres, comúnmente llamadosfosfatos.
Los compuestos más pequeños de esta clase, con dos o más átomos de fósforo, se denominan "ácidos oligofosfóricos", y los más grandes, con cadenas lineales –P–O–, son "ácidos polifosfóricos"; sin una distinción clara entre ambos. Algunos de los miembros más importantes son:
- Ácido pirofosfórico , H4 P2 O7 (o(HO)2 PO–O–PO(OH)2 ), con cuatro hidrógenos ácidos. Formapirofosfatos.
- Ácido trifosfórico (o ácido tripolifosfórico), H5 P3 O10 (o(HO)2 P–O–P(OH)–O–P(OH)2 ), con cinco hidrógenos ácidos. Formatrifosfatoso tripolifosfatos.
- Ácido tetrafosfórico , H6 P4 O13 (o(HO)2 P(–O–P(OH))2–O–P(OH)2 ), con seis hidrógenos ácidos. Formatetrafosfatos.
La columna vertebral puede estar ramificada, como en:
- Ácido trifosfonofosfórico , H6 P4 O13 o P(O)(–OP(O)(OH)2 )3, un isómero ramificado del ácido tetrapolifosfórico.
La Oficina de CorreosSe pueden conectar 4 tetraedros para formar cadenas cerradas –P–O–, como en:
- Ácido trimetafosfórico (o ácido ciclotrifosfórico), H3 P3 O9 (o(HPO3 )3 , (–P(O)(OH)–O–)3), una molécula cíclica con tres hidrógenos ácidos. Forma lassales y ésteresde trimetafosfato
El ácido metafosfórico es un término general para los ácidos fosfóricos con un solo ciclo, (–P(O)(OH)–O–) n , cuya fórmula elemental es HPO3 .
Ácido pirofosfórico H4 P2 O7
Ácido tripolifosfórico H5 P3 O10
Ácido tetrapolifosfórico H 6 P 4 O 13
Ácido trimetafosfórico H3 P3 O9
Otro compuesto que puede incluirse en esta clase es
- El ácido peroxomonofosfórico , H₃PO₅ (o OP(OH) ₂ ( OOH)), puede considerarse como un ácido monofosfórico con un grupo peróxido que reemplaza al átomo de oxígeno en uno de los grupos hidroxilo .
Estados de oxidación mixtos
Algunos oxoácidos de fósforo tienen dos o más átomos de P en diferentes estados de oxidación. Un ejemplo es
- Ácido isohipofosfórico , H4 P2 O6 (o H(OH)(O)P−O−P(O)(OH)2), un ácido tetraprótico e isómero del ácido hipofosfórico, que contiene P en estado de oxidación +3 y +5
Véase también
Referencias
- ↑ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN 978-0-08-037941-8.
Lecturas adicionales
- Schröder HC, Kurz L, Muller WE, Lorenz B (marzo de 2000). "Polifosfato en el hueso" (PDF) . Bioquímica (Moscú) . 65 (3): 296–303 . PMID 10739471. Archivado del original (PDF) el 25 de agosto de 2011.
Enlaces externos
- Determinación de polifosfatos mediante cromatografía iónica con detección de conductividad suprimida, Nota de aplicación 71 de Dionex.
- US 3044851 , Young, Donald C., "Producción de fosfatos de amonio y productos derivados", publicado el 17 de julio de 1962, asignado a Collier Carbon & Chemical Co.
- Fósforo + Ácidos en los Encabezamientos de Materias Médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
- Artículos del índice
- Oxoácidos de fósforo
- Minerales en la dieta
- compuestos inorgánicos
- Fosfatos
- Compuestos de fósforo(V)
- Pirofosfatos
- Reactivos para química orgánica