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磷酸
更新时间：2025-08-13 16:14:30
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磷酸（正磷酸）
- 中文名：磷酸
- 别 名：正磷酸
- 化学式：H3PO4
- 分子量：97.995
- CAS登录号：7664-38-2
- 熔 点：42 ℃
-
水溶性：溶于水
密 度：1.87 g/cm³
外 观：透明无色液体
管制信息：本品受管制
应用：主要用于制药、食品、肥料等工业，也可用作化学试剂
产品详情
产品简介
磷酸（H₃PO₄）在常温下为无色透明的固体晶体，熔点为42 °C。当温度超过熔点时，它会变为无色透明的黏稠液体。在工业和实验室中，磷酸常以85%的水溶液形式存在，这种溶液为无色、无味、非挥发性的黏稠液体，是一种重要的化学试剂。一种中等强度的三元酸，磷酸能够逐步释放三个质子，分别形成 H₂PO₄⁻、HPO₄²⁻ 和 PO₄³⁻ 三种不同的质子化形式。这种特性使其在化学反应中具有显著的多样性。
制备方法
磷酸在工业上通过两种途径之一生产，即湿法工艺和干法。
湿法
在湿法工艺中，含磷酸盐的矿物如羟基磷灰石钙和氟磷灰石用硫酸处理。
硫酸钙（石膏，CaSO4）是一种副产品，以磷石膏的形式除去。氟化氢（HF）气体流入湿（水）洗涤器中，产生氢氟酸。在这两种情况下，磷酸溶液通常含有 23-33% P2O5（32-46% H3PO4）。它可以浓缩以生产商业级或商业级磷酸，其含量约为 54-62%（75-85% H3PO4）。进一步除去水分会产生P2O5浓度高于70% 的过磷酸（相当于接近 **** H3PO4）。通过去除砷和其他潜在有毒杂质的化合物，可以进一步纯化来自这两种工艺的磷酸。
干法
为了生产食品级磷酸，首先在电弧炉中用焦炭还原磷矿石，以产生元素磷。这个过程也被称为热过程或电炉过程。还添加了二氧化硅，导致产生硅酸钙渣。将单质磷从炉中蒸出，用空气燃烧生成高纯度的五氧化二磷，五氧化二磷溶于水制磷酸。热法产生磷酸，其浓度非常高，P2O5（约85%），杂质含量低。
然而，该工艺比湿法工艺更昂贵、更耗能，湿法工艺产生的磷酸P2O5浓度较低（约26-52%），杂质含量较高。湿法工艺是生产用于肥料的磷酸的***常见方法。
用途
农业：磷酸是生产重要磷肥（如过磷酸钙、磷酸二氢钾等）的关键原料。具体来说，过磷酸钙的生产过程中，磷酸与石灰反应，产生磷酸钙，这些化合物是农业中常用的磷肥。此外，磷酸二氢钾是另一种常见的磷肥，生产过程中磷酸与氢氧化钾反应，生成磷酸二氢钾，广泛用于提高作物的生长和提高农作物的产量。磷酸在农业中的应用不******于肥料，它也是生产饲料营养剂（如磷酸二氢钙）的重要原料，增强动物的骨骼生长和繁殖能力。
工业：磷酸是一种重要的化工原料，主要作用如下：
1、金属处理：处理金属表面，在金属表面生成难溶的磷酸盐薄膜，以保护金属免受腐蚀。
2、化学抛光：和硝酸混合作为化学抛光剂，用以提高金属表面的光洁度。
食品：磷酸是食品添加剂之一，在食品中作为酸味剂、酵母营养剂，可乐中***含有磷酸。磷酸盐也是重要的食品添加剂，可作为营养增强剂。食品级磷酸用于酸化各种可乐和果酱等食品和饮料，提供浓郁或酸味。磷酸也用作防腐剂。含有磷酸的软饮料，包括可口可乐，有时被称为磷酸盐苏打水或磷酸盐。软饮料中的磷酸有可能导致牙齿腐蚀。磷酸也有可能导致肾结石的形成，尤其是那些以前患有肾结石的人。
医学：磷酸在制药行业中有重要应用。它被用于制备含磷药物，如甘油磷酸钠等，广泛用于维持体内的电解质平衡，并作为多种药物的基础成分，具有改善新陈代谢和支持神经系统功能的作用。
