Ácidos fosfóricos y fosfatos


Un ácido fosfórico , en sentido general, es un oxoácido de fósforo en el que cada átomo de fósforo (P) se encuentra en estado de oxidación +5, y está unido a cuatro átomos de oxígeno (O), uno de ellos a través de un doble enlace , dispuestos como los vértices de un tetraedro . Dos o más de estos PO
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los tetraedros pueden estar conectados por oxígenos de enlace simple compartidos, formando cadenas lineales o ramificadas, ciclos o estructuras más complejas. Los átomos de oxígeno de enlace simple que no se comparten se completan con átomos de hidrógeno ácidos . La fórmula general de un ácido fosfórico es H
n +2−2 x
PAGS
norte
O
3 norte +1− x
, donde n es el número de átomos de fósforo y x es el número de ciclos fundamentales en la estructura de la molécula, entre 0 y ( n +2)/2.

Eliminación de protones ( H+
) de k grupos hidroxilo –OH salen aniones genéricamente llamados fosfatos (si k = n −2 x +2) o hidrogenofosfatos (si k está entre 1 y n −2 x +1), de fórmula general [H n −2 x +2− k PAGS norte O 3 norte +1− X ] k . El anión totalmente disociado ( k = n −2 x +2) tiene la fórmula [P n O 3nx +1 ] ( n −2 x +2)− es El término también se usa en química orgánica para los grupos funcionales que resultan cuando o más de los hidrógenos son reemplazados por enlaces a otros grupos.

Estos ácidos, junto con sus sales y ésteres , incluyen algunos de los compuestos de fósforo más conocidos, de gran importancia en bioquímica , mineralogía , agricultura , farmacia , industria química e investigación química .

El más simple y más común de los ácidos fosfóricos es el ácido ortofosfórico , H 3 PO 4 . De hecho, el término ácido fosfórico a menudo se refiere específicamente a este compuesto (y esta es también la nomenclatura actual de la IUPAC ).

Dos o más moléculas de ácido ortofosfórico pueden unirse por condensación en moléculas más grandes por eliminación de agua . La condensación de unas pocas unidades produce los ácidos oligofosfóricos , mientras que las moléculas más grandes se denominan ácidos polifosfóricos . (Sin embargo, la distinción entre los dos términos no está bien definida).

Por ejemplo, los ácidos pirofosfórico , trifosfórico y tetrafosfórico se pueden obtener mediante las reacciones


Ácido pirofosfórico.
anión pirofosfato.
Ortofosfato de trimetilo.
ácido polifosfórico
ácido trimetafsfórico
Estructura química general de un éster de monofosfato; aquí cualquier R puede ser H o ​​algún radical orgánico.
Estructura de un ácido fosfórico quiral derivado de BINOL. [6]