Le contenu de l’article
- Qu’est-ce que l’acide phosphorique?
- Formule
- Production d’acide phosphorique
- Propriétés chimiques
- Application
- Dans l’industrie alimentaire
- Dans l’industrie non alimentaire
- En médecine
- Application de rouille
- Réaction à l’acide phosphorique
- Sécurité acide
- Règles de transport
- Prix
Les fans de la boisson gazeuse Coca-Cola sont peu susceptibles de regarder sa composition, qui a l’ajout d’E338. Cette substance est l’acide orthophosphorique, qui est utilisé non seulement dans l’industrie alimentaire, mais aussi dans le textile, l’agriculture et résiste même à la rouille à la surface des pièces. Quelles sont les propriétés d’un composé chimique, quelles sont ses utilisations, ce que vous devez savoir sur les mesures de sécurité – cela vaut la peine d’être considéré.
Qu’est-ce que l’acide phosphorique?
À température ambiante, il s’agit de cristaux incolores hygroscopiques de type rhomboïde qui se dissolvent bien avec l’eau. Le composé phosphorique est considéré comme un acide inorganique de force moyenne. L’une de ses formes, un liquide sirupeux jaunâtre ou incolore, inodore, est une solution aqueuse à une concentration de 85%. Son autre nom est l’acide phosphorique blanc..
Le composé chimique phosphorique a les propriétés suivantes:
- soluble dans l’éthanol, l’eau, les solvants;
- forme 3 rangées de sels – phosphates;
- provoque des brûlures au contact de la peau;
- en interagissant avec les métaux, un hydrogène explosif combustible;
- la température d’ébullition dépend de la concentration – de 103 à 380 degrés;
- la forme liquide est sujette à l’hypothermie;
- incompatible avec les matériaux combustibles, les métaux purs, la chaux vive, l’alcool, le carbure de calcium, les chlorates;
- à une température de 42,35 degrés, il fond, mais ne se décompose pas.
Formule
L’acide phosphorique est un composé inorganique qui est décrit par la formule H3PO4. Sa masse molaire est de 98 g / mol. La microparticule de la substance est construite dans l’espace de sorte qu’elle relie les atomes d’hydrogène et d’oxygène. La formule montre qu’une substance chimique a la composition suivante:
Nombre d’atomes |
Pourcentage de masse |
|
Hydrogène |
3 |
3,1 |
Phosphore |
1 |
65,3 |
Oxygène |
4 |
31,6 |
Production d’acide phosphorique
Un composé chimique a plusieurs méthodes de production. Un procédé industriel bien connu pour la fabrication d’acide phosphorique est thermique, dans lequel un produit pur de haute qualité est obtenu. Le processus suivant a lieu:
- oxydation pendant la combustion avec un excès d’air de phosphore en anhydride phosphorique de formule P4O10;
- hydratation, absorption de la substance résultante;
- condensation d’acide phosphorique;
- collection de brouillard gazeux.
Il existe deux autres méthodes pour la production de composés phosphoriques:
- La méthode d’extraction, caractérisée par l’efficacité. Sa base est la décomposition des minéraux phosphatés naturels avec de l’acide chlorhydrique..
- Dans des conditions de laboratoire, la substance est obtenue par l’interaction du phosphore blanc, qui est toxique avec de l’acide nitrique dilué. Le processus nécessite des mesures de sécurité strictes..
Propriétés chimiques
Un composé inorganique est considéré comme tribasique, ayant une résistance moyenne. Les propriétés chimiques suivantes de l’acide phosphorique sont caractéristiques:
- réagit aux indicateurs en changeant de couleur en rouge;
- lorsqu’il est chauffé, il est converti en acide pyrophosphorique;
- dans les solutions aqueuses subit une dissociation en trois étapes;
- en réagissant avec des acides forts, il forme des sels complexes phosphoryliques;
- forme un précipité jaune, interagissant avec le nitrate d’argent;
- se décompose thermiquement en acide diphosphorique;
- au contact des bases, des hydroxydes amorphes, forme de l’eau et du sel.
Application
L’acide phosphorique est utilisé dans de nombreux domaines, allant de l’industrie à la dentisterie. L’outil est utilisé par les artisans comme flux lors du soudage, pour nettoyer la surface du métal de la rouille. Le liquide est appliqué:
- pour la recherche scientifique en biologie moléculaire;
- comme catalyseur pour les processus de synthèse organique;
- pour créer des revêtements anticorrosion de métaux;
- dans la fabrication d’imprégnation réfractaire du bois.
La substance est utilisée dans:
- dans l’industrie pétrolière;
- dans la fabrication d’allumettes;
- pour la production de films;
- pour protéger contre la corrosion;
- pour la clarification du saccharose;
- dans la fabrication de médicaments;
- dans les unités de réfrigération comme liant dans la composition du fréon;
- pendant l’usinage pour le polissage, le nettoyage des métaux;
- dans l’industrie textile dans la fabrication de tissus à imprégnation ignifuge;
- en tant que composant dans la préparation de produits chimiques;
- en médecine vétérinaire pour le traitement de la lithiase urinaire chez les visons;
- comme composant pour un apprêt pour le métal.
Dans l’industrie alimentaire
L’utilisation généralisée de l’acide phosphorique dans la fabrication de produits alimentaires. Il est inscrit au registre des additifs alimentaires sous le code E338. Lorsqu’elle est utilisée avec des quantités acceptables, la substance est considérée comme sûre. Les propriétés suivantes du médicament sont utiles:
- prévention du rancissement;
- régulation de l’acidité;
- prolongation de la durée de conservation;
- préservation des caractéristiques gustatives;
- effets antioxydants accrus.
L’acide orthophosphorique comme acidifiant, poudre à pâte, antioxydant est utilisé dans la boulangerie, la viande, l’industrie laitière. Utilisé dans la fabrication de confiseries, de sucre. La substance donne au produit un goût aigre et amer. L’additif E338 fait partie de:
- fromages fondus;
- muffins;
- boissons gazeuses – Pepsi-Cola, Sprite;
- saucisses;
- chignon;
- Lait;
- nourriture pour bébés;
- confiture;
- de gâteaux.
Des études ont montré que l’abus de produits contenant des composés phosphoriques, en particulier des boissons gazeuses, peut entraîner des problèmes de santé. Non exclus:
- lessivage du calcium de l’organisme, ce qui peut déclencher la formation de l’ostéoporose;
- violation de l’équilibre acide-base – l’additif est capable d’augmenter son acidité;
- l’apparition de maladies gastro-intestinales;
- exacerbation de la gastrite;
- destruction de l’émail des dents;
- développement des caries;
- vomissement.
Dans l’industrie non alimentaire
L’utilisation d’acide phosphorique peut être observée dans de nombreux domaines de production. Cela est souvent dû aux propriétés chimiques du produit. Le médicament est utilisé pour la fabrication de:
- engrais minéraux combinés au phosphore;
- charbon actif;
- sels phosphoriques de sodium, d’ammonium, de manganèse;
- peintures ignifuges;
- verre, céramique;
- détergents synthétiques;
- liants réfractaires;
- mousse de phosphate incombustible;
- fluides hydrauliques pour l’industrie aéronautique.
En médecine
Les dentistes utilisent une composition orthophosphorique pour traiter la surface intérieure de la couronne. Cela aide lors des prothèses à améliorer son adhérence à la dent. La substance est utilisée par les pharmaciens pour la préparation de médicaments, de ciment dentaire. En médecine, l’utilisation d’un composé orthophosphorique est associée à la capacité de graver l’émail des dents. Cela est nécessaire lors de l’utilisation de matériaux adhésifs de deuxième, troisième génération pour l’étanchéité. Points importants – après la gravure, la surface doit:
- Rincer;
- sécher.
Application de rouille
Un convertisseur de rouille à base d’acide phosphorique crée une couche protectrice sur la surface qui protège contre la corrosion lors d’une utilisation future. La particularité de l’utilisation du composé est la sécurité du métal lors de l’application. Il existe plusieurs façons d’effectuer l’élimination de la rouille avec de l’acide phosphorique, en fonction de la taille des dommages:
- gravure avec immersion dans un bain, un autre récipient;
- application répétée de la composition sur le métal avec un pistolet pulvérisateur, un rouleau;
- traitement de surface par nettoyage mécanique prétraité.
Le composé phosphorique convertit la rouille en phosphates de fer. La composition peut être utilisée pour le lavage et le nettoyage:
- produits métalliques;
- puits;
- surfaces de pipelines;
- générateurs de vapeur;
- approvisionnement en eau, systèmes de chauffage;
- bobines;
- chaudières;
- Chauffe-eau;
- échangeurs de chaleur;
- chaudières;
- pièces et mécanismes de machines.
Réaction à l’acide phosphorique
Les propriétés d’une substance inorganique déterminent son interaction avec d’autres substances et composés. Dans ce cas, des réactions chimiques se produisent. La composition phosphorique interagit avec:
- sels d’acides faibles;
- hydroxydes, entrant dans une réaction de neutralisation;
- métaux situés à gauche de l’hydrogène dans une série d’activités avec formation de sel et dégagement d’hydrogène;
- les oxydes basiques participant à la réaction d’échange;
- l’hydroxyde d’ammonium, créant de l’hydrogénophosphate d’ammonium;
- ammoniac pour obtenir des sels acides.
Sécurité acide
Le composé phosphorique appartient à la classe des substances dangereuses, nécessite de la prudence. Le travail avec la composition doit être effectué dans une pièce spéciale équipée d’une ventilation d’alimentation et d’évacuation, loin des sources d’incendie. Manque inacceptable d’équipement de protection individuelle:
- respirateur;
- gants;
- vêtements spéciaux;
- bottes antidérapantes;
- points.
Il est dangereux d’obtenir le composé phosphorique sur la peau, dans les yeux, l’inhalation de vapeurs chaudes est nocive. Cela peut provoquer des brûlures, des étourdissements, des vomissements et une toux. En cas d’urgence, vous avez besoin de:
- enlever les vêtements qui ont été exposés à la substance;
- rincer la zone affectée à l’eau courante;
- appelle un docteur;
- appliquer un pansement ample;
- neutraliser le liquide renversé avec un alcali.
Règles de transport
Il existe des GOST spéciaux qui stipulent les règles de transport de l’acide phosphorique, qui fait référence aux marchandises dangereuses. La substance peut être livrée par tout moyen de transport. Le liquide réactif est transporté de manière hermétique:
- camions-citernes en acier;
- grandes bouteilles de polyéthylène, verre;
- cubes en plastique;
- barils;
- bidons;
- wagons-citernes gommés.
Prix
L’acide orthophosphorique peut être acheté dans les pharmacies, les quincailleries, commandé sur des sites Internet. À des fins industrielles, acheté en vrac avec des remises. Le coût moyen pour Moscou en roubles est:
Quantité, litre |
Prix moyen, p. |
|
Nourriture thermique |
1 |
400 |
Technique 85% |
0,8 |
380 |
1600 |
13500 |
|
Flux de soudure |
0,01 |
180 |
0,003 |
40 |
|
Complément alimentaire E388 |
1 |
85 |
Quelles sont les utilisations courantes de l’acide phosphorique dans la maison, l’agriculture et l’industrie alimentaire? Est-ce un ingrédient sûr? Quels sont les effets possibles sur la santé humaine et l’environnement? Quelles précautions devrait-on prendre lors de son utilisation?
L’acide phosphorique est couramment utilisé dans la maison comme détartrant pour les canalisations, les surfaces en acier inoxydable et les éviers. Dans l’agriculture, il est utilisé comme fertilisant pour les sols acides. Dans l’industrie alimentaire, il est utilisé comme agent acidifiant, notamment dans les boissons gazeuses.
L’acide phosphorique est considéré comme sûr lorsqu’il est utilisé de manière appropriée. Cependant, il peut être irritant pour la peau, les yeux et les voies respiratoires en cas de contact direct. De plus, une concentration élevée d’acide phosphorique peut provoquer des brûlures chimiques.
Sur la santé humaine, des études ont montré que l’exposition à l’acide phosphorique peut causer des irritations des yeux, du nez, de la gorge et de la peau. Il peut également avoir des effets néfastes sur le système respiratoire en cas d’inhalation de vapeurs ou de particules.
En ce qui concerne l’environnement, des quantités excessives d’acide phosphorique peuvent avoir un impact négatif sur les sols et les ressources en eau, en raison de sa capacité à libérer du phosphore et à perturber l’équilibre écologique.
Il est recommandé de porter des équipements de protection individuelle tels que des gants, des lunettes de protection et un masque respiratoire lors de l’utilisation de l’acide phosphorique. Il est également important de bien ventiler la zone de travail et d’éviter le mélange avec d’autres produits chimiques sans connaître les réactions potentielles. Enfin, il est essentiel de se conformer aux instructions du fabricant et de stocker l’acide phosphorique dans un endroit sûr, à l’écart des enfants et des animaux.
Quelles sont les propriétés chimiques de l’acide phosphorique et comment est-il utilisé dans notre vie quotidienne, notamment dans les domaines de la maison, de l’agriculture et de l’industrie alimentaire ?
L’acide phosphorique est une substance chimique incolore et inodore. Ses propriétés chimiques comprennent sa nature acide, sa solubilité dans l’eau et sa réactivité avec certains métaux. Dans la vie quotidienne, cet acide est couramment utilisé dans plusieurs domaines.
Dans le domaine de la maison, l’acide phosphorique est utilisé comme détartrant pour éliminer les dépôts de calcaire dans les toilettes, les éviers et les machines à laver. Il est également présent dans certains produits de nettoyage pour enlever les taches tenaces sur les surfaces.
Dans l’agriculture, l’acide phosphorique est utilisé comme engrais pour fournir des nutriments essentiels aux plantes, tels que le phosphore, qui favorise la croissance des racines et améliore la production de fruits. Il est également utilisé pour réguler le pH des sols.
Dans l’industrie alimentaire, l’acide phosphorique est utilisé comme additif alimentaire pour ajuster l’acidité des produits, tels que les sodas, les boissons gazeuses et certains aliments transformés. Il est approuvé par les autorités sanitaires car il est considéré comme sûr en quantités limitées.
En résumé, l’acide phosphorique a diverses applications dans notre vie quotidienne. Cependant, il convient de l’utiliser avec prudence, en suivant les instructions appropriées, car il peut être corrosif et nocif s’il est manipulé de manière incorrecte.