Zobrazení zdroje stránky Kyselina fosforečná

{{Infobox - chemická sloučenina
  | název = Kyselina fosforečná
  | obrázek = Phosphoric-acid-2D-dimensions.png
  | velikost obrázku = 144px
  | obrázek2 = Phosphoric-acid-3D-vdW.png
  | velikost obrázku2 = 144px
  | systematický název = Kyselina orto-fosforečná
  | ostatní názvy = Kyselina trihydrogen(tetraoxo)fosforečná
  | anglický název = Phosphoric acid
  | německý název = Phosphorsäure
  | sumární vzorec = H<sub>3</sub>PO<sub>4</sub>
  | vzhled = Bezbarvá [[krystal]]ická látka
  | číslo CAS = 7664-38-2
  | číslo EINECS = 231-633-2
  | indexové číslo = 015-011-00-6
  | molární hmotnost = 97,996&nbsp;g/mol
  | molární koncentrace = 18,55&nbsp;mol/dm<sup>3</sup> (''100% roztok, 20&nbsp;°C'')
  | teplota tání = 213&nbsp;°C <br /> 29,25&nbsp;°C (''hemihydrát'')
  | teplota varu = 255,3&nbsp;°C
  | teplota rozkladu = 213&nbsp;°C (''ztráta 1/2 molekuly vody, vznik kyseliny dihydrogenfosforečné'')
  | hustota = 1,834&nbsp;g/cm³ (''18&nbsp;°C'') <br /> 1,825&nbsp;g/cm³ (''20&nbsp;°C'') <br /> 1,78&nbsp;g/cm³ (''hemihydrát'')
  | index lomu = 1,455 (''hrana a'') <br /> 1,504 (''hrana b'') <br /> 1,505 (''hrana c'')<br /> 1,485 (''hrana a, hemihydrát'') <br /> 1,492 (''hrana b, hemihydrát'') <br /> 1,519 (''hrana c, hemihydrát'')
  | pKa = 2,16 (''první'') <br /> 7,21 (''druhá'') <br /> 12,67 (''třetí'')
  | rozpustnost = Rozpustná v jakémkoliv poměru
  | krystalová struktura = [[Krystalografická soustava#Jednoklonná (monoklinická)|jednoklonná]] (''anhydrid i hemihydrát'')
  | hrana mřížky = a= 578&nbsp;pm<br /> b= 484&nbsp;pm<br /> c= 1&nbsp;165&nbsp;pm <br /> β= 95° 35´<br /> a= 794&nbsp;pm (''hemihydrát'') <br /> b= 1&nbsp;294&nbsp;pm (''hemihydrát'')<br /> c= 738&nbsp;pm (''hemihydrát'') <br /> β= 109° 25´ (''hemihydrát'')
  | standardní slučovací entalpie = −1&nbsp;281,1&nbsp;kJ/mol <br /> −1&nbsp;436&nbsp;kJ/mol (''hemihydrát'')
  | entalpie tání = 108&nbsp;J/g
  | entalpie rozpouštění = −112&nbsp;J/g
  | standardní molární entropie = 110,5&nbsp;J&nbsp;K<sup>−1</sup>&nbsp;mol<sup>−1</sup>
  | standardní slučovací Gibbsova energie = −1&nbsp;125&nbsp;kJ/mol
  | izobarické měrné teplo = 1,083&nbsp;J&nbsp;K<sup>−1</sup>&nbsp;g<sup>−1</sup>
  | R-věty = {{R|34}}
  | S-věty = {{S|1/2}}, {{S|26}}, {{S|45}}
  | symboly nebezpečí GHS = {{GHS05}}<ref name=pubchem_cid_1004>{{Citace elektronického periodika | titul = Phosphoric acid | periodikum = pubchem.ncbi.nlm.nih.gov | vydavatel = PubChem | url = https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/1004 | jazyk = en | datum přístupu = 2021-05-23 }}</ref><br>{{Nebezpečí}}<ref name=pubchem_cid_1004 />
  | H-věty = {{H|314}}
}}
'''Kyselina fosforečná''' (přesněji '''kyselina trihydrogenfosforečná'''), je trojsytná [[Kyseliny|kyselina]], tzn. že v její struktuře jsou tři hydroxylové skupiny schopné odštěpit [[proton]]. Jeden [[atom]] [[kyslík]]u je vázaný přímo. Typ [[Hybridizace orbitalů|hybridizace atomových orbitalů]] je sp<sup>3</sup>; tvarem je pravidelný čtyřstěn neboli [[čtyřstěn|tetraedr]].

Vzorec kyseliny fosforečné je H<sub>3</sub>PO<sub>4</sub>. Další název je ''kyselina orthofosforečná''. Je to středně silná kyselina. Za normálních podmínek ji tvoří bezbarvé tvrdé [[Krystalografická soustava#Kosočtverečná (ortorombická)|kosočtverečné]] [[hygroskopie|hygroskopické]] [[krystal]]ky. Tvoří tři řady solí: [[fosforečnany]], [[hydrogenfosforečnany]] a [[dihydrogenfosforečnany]]. Na vzduchu rozplývavá látka. Na rozdíl od kyseliny dusičné nemá [[oxidační činidlo|oxidační vlastnosti]]. Většinu kovů nerozpustí, protože se ve zředěné kyselině fosforečné vytváří na jejich povrchu vrstva nerozpustných fosforečnanů. Zahříváním uvolňuje kyselina trihydrogenfosforečná molekuly vody.

== Příprava ==
Kyselina fosforečná se připravuje reakcí [[oxid fosforečný|oxidu fosforečného]] s vodou:

: <math>\mathsf{P_4O_{10} + 6\,H_2O\ \to\ 4\,H_3PO_4}</math>

=== Výroba ===
Kyselina fosforečná se vyrábí hlavně ''termickým procesem'', který spočívá ve spalování roztaveného [[fosfor]]u ve směsi [[vzduch]]u a vodní páry

: <math>\mathsf{P_4 + 5\,O_2\ \to\ P_4O_{10}}</math>

: <math>\mathsf{P_4O_{10} + 6\,H_2O\ \to\ 4\,H_3PO_4}</math>

Druhou možností její výroby je reakce [[kyselina sírová|kyseliny sírové]] s přírodním [[fosforečnany|fosfátem]]:

: <math>\mathsf{Ca_5(PO_4)_3F + 5\,H_2SO_4 + 10\,H_2O\ \to\ 3\,H_3PO_4 + 5\,CaSO_4\cdot 2\,H_2O + HF}</math>

=== Další možnosti přípravy ===
Kyselina fosforečná se dá připravit ještě třemi metodami:

1. spalováním [[fosfan]]u (dříve fosfin):

: <math>\mathsf{PH_3 + 2\,O_2\ \to\ H_3PO_4}</math>

2. pyrolýzou (rozklad [[kyselina fosforitá|kyseliny fosforité]]):

: <math>\mathsf{4\,H_3PO_3\ \to\ PH_3 + 3\,H_3PO_4}</math>

3. reakcí s [[halogeny]]:

: <math>\mathsf{POX_3 + H_2O\ \to\ H_3PO_4 + HX}</math>

== Disociace ==
Kyselina trihydrogenfosforečná disociuje do tří stupňů:

<math>
\begin{align}
\mathsf{1.}\quad &\mathsf{H_3PO_4\,(s) + H_2O\,(l)\ \to\ H_3O^+\,(aq) + H_2PO^-_4\,(aq)}\qquad &\mathsf{K_{a1}}&=\mathrm{6,91\cdot 10^{-3}}\\[10pt]
\mathsf{2.}\quad &\mathsf{H_2PO^-_4\,(aq) + H_2O\,(l)\ \to\ H_3O^+\,(aq) + HPO^{2-}_4\,(aq)}\qquad &\mathsf{K_{a2}}&=\mathrm{6,17\cdot 10^{-8}}\\[10pt]
\mathsf{3.}\quad &\mathsf{HPO^{2-}_4\,(aq) + H_2O\,(l)\ \to\ H_3O^+\,(aq) + PO^{3-}_4\,(aq)}\qquad &\mathsf{K_{a3}}&=\mathrm{2,14\cdot 10^{-13}}
\end{align}
</math>

== Použití ==
Kyselina fosforečná se používá při zpracování ropy a při úpravě kovů. Využívá se také při výrobě nealkoholických nápojů (používá se označení E338; obsahuje ji například [[Coca-Cola]]) a při výrobě zubních tmelů. Také je důležitou surovinou pro výrobu směsi nazývané trojitý [[superfosfát]], který vzniká reakcí kyseliny fosforečné s&nbsp;přírodními fosfáty. Dále je kyselina fosforečná hlavní složkou [[odrezovač]]e.

== Biologický význam ==
Kyselina fosforečná je zdrojem fosforu, stabilizuje v&nbsp;potravinách i v trávicím systému některé antioxidanty. Stabilizuje genetický kód DNA, protože tvoří esterové můstky, které drží šroubovici [[DNA]], aby se nerozpadla. Další důležitou funkcí kyseliny fosforečné je její schopnost tvořit makroergické vazby v&nbsp;[[adenosintrifosfát|ATP]], dále s&nbsp;[[glukóza|glukózou]], [[fruktóza|fruktózou]] a [[kyselina pyrohroznová|kyselinou pyrohroznovou]]. Při odštěpení molekul této kyseliny se uvolní energie 12&nbsp;kcal/mol, která je okamžitě zpracována pro další funkce a reakce v buňce. <ref>{{Citace elektronického periodika |titul=Archivovaná kopie |url=http://www.damy.cz/index.php/zdravi1/vyziva-stravovani/1300-co-ma-clovek-jist |datum přístupu=2015-06-04 |url archivu=https://web.archive.org/web/20150731050714/http://www.damy.cz/index.php/zdravi1/vyziva-stravovani/1300-co-ma-clovek-jist |datum archivace=2015-07-31 }}</ref>

== Odkazy ==

=== Reference ===
<references />

=== Literatura ===
* {{Citace monografie | příjmení = VOHLÍDAL | jméno = JIŘÍ | příjmení2 = ŠTULÍK | jméno2 = KAREL | příjmení3 = JULÁK | jméno3 = ALOIS | rok = 1999 | titul = Chemické a analytické tabulky | vydavatel = Grada Publishing | místo = Praha | isbn = 80-7169-855-5 | vydání = 1}}

=== Externí odkazy ===
* {{Commonscat}}
* {{Wikislovník|heslo=kyselina fosforečná}}

{{Kyseliny V.}}
{{Funkční skupiny}}

{{Autoritní data}}
{{Portály|Chemie}}

[[Kategorie:Kyslíkaté kyseliny|Fosforečná]]
[[Kategorie:Fosforečnany]]
[[Kategorie:Kyseliny fosforu|5]]
[[Kategorie:Anorganické kyseliny|fosforečná]]