磷氧化劑
編輯磷氧化劑(或磷酸)是任何其分子由磷、氧和氫原子組成的酸的總稱。此類化合物的數量可能是無限的。其中一些是不穩定的,沒有被分離出來,但衍生的陰離子和有機基團存在于穩定的鹽和酯中。在生物學、地質學、工業和化學研究中最重要的是磷酸,其酯和鹽是磷酸鹽。一般來說,任何與氧原子結合的氫原子都是酸性的,這意味著-OH基團可以失去一個質子H+,留下一個帶負電荷的-O-基團,從而使酸變成一個磷氧陰離子。每失去一個額外的質子都有一個相關的酸解離常數Ka1,Ka2Ka3,...,通常用它的全稱來表示(pKa1,pKa2,pKa3,...)。直接與磷結合的氫原子一般不呈酸性。
磷氧化劑的分類
編輯磷類氧化劑可按磷原子的氧化態分類,氧化態可從+1到+5不等。氧原子通常處于氧化態-2,但如果分子中包括過氧化物基團,則可能處于氧化態-1。氧化態+1過磷酸(或膦酸),H3PO2(或H2PO(OH)),是一種單質酸(意味著只有一個氫原子是酸性的)。它的鹽和酯被稱為次磷酸鹽或磷酸鹽。氧化態+3磷酸(或膦酸),H3PO3(或HPO(OH)2),一種二元酸(只有兩個酸性氫原子)。它的鹽和酯被稱為亞磷酸酯或膦酸酯。氧化態+4過磷酸,H4P2O6(或(HO)2P-P(OH)2)。四個氫都是酸性的。它的鹽和酯是次磷酸鹽。氧化態+5該組最重要的成員是磷酸,其中每個磷原子與四個氧原子結合,其中一個通過雙鍵,排列成四面體的角。兩個或多個這樣的PO4四面體可以通過共享的單鍵氧原子連接,形成線性或支鏈、循環,或更復雜的結構。沒有共享的單鍵氧原子是用酸性氫原子完成的。它們的通用公式是Hn-x+2PnO3n-x+1,其中n是磷原子的數量,x是分子結構中基本循環的數量。這些酸及其酯類和鹽類(磷酸鹽)包括一些最著名和最重要的磷的化合物。
化合物成員
編輯磷酸本身(也稱為正磷酸或單磷酸),H3PO4(或OP(OH)3),一種三磷酸。它形成正磷酸鹽和酯,通常稱為磷酸鹽。這類化合物中最小的具有兩個或更多的磷原子的化合物稱為低磷酸鹽,較大的具有線性-P-O-骨架的化合物為多磷酸鹽;兩者之間沒有明確的區別。一些最重要的成員是。焦磷酸,H4P2O7(或(HO)2P-O-P(OH)2),有四個酸氫。三磷酸(或三聚磷酸),H5P3O10(或(HO)2P-O-P(OH)-O-P(OH)2),有五個酸性氫。
形成三磷酸鹽或三聚磷酸鹽。四磷酸鹽,H6P4O13(或(HO)2P(-O-P(OH))2-O-P(OH)2),有六個酸性氫。形成四磷酸鹽。主干可能是支鏈的,如:。三磷酸鹽,H6P4O13或P(O)(-OP(O)(OH)2)3,是四聚磷酸的支鏈異構體。PO4四面體可以連接形成封閉的-P-O-鏈,如:。三聚磷酸(或環三聚磷酸),H3P3O9(或(HPO3)3,(-P(O)(OH)-O-)3),一個有三個酸性氫的環狀分子。形成三磷酸鹽和酯。偏磷酸是具有單一循環的磷酸的總稱,(-P(O)(OH)-O-)n,其元素式為HPO3。焦磷酸H4P2O7三聚磷酸H5P3O10四聚磷酸H6P4O13三聚磷酸H3P3O9另一種可能包括在這一類的化合物是過氧單磷酸,H3PO5(或OP(OH)2(OOH)),可以看作是單磷酸,其中一個羥基中的氧原子被過氧化物取代混合氧化態一些磷氧化劑有兩個或多個P原子處于不同的氧化態。一個例子是異磷酸鹽,H4P2O6(或H(OH)(O)P-O-P(O)(OH)2),一種四元酸和次磷酸的異構體,含有氧化狀態為+3和+5的P
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