Différence entre le phosphore et l'acide phosphorique

2024 Auteur: Alex Aldridge | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 13:38

Différence clé - phosphore vs acide phosphorique

Le phosphore et l'acide phosphorique sont deux formes d'acides contenant l'élément chimique phosphore (P). Les structures chimiques des deux molécules sont presque similaires mais les propriétés chimiques et physiques sont différentes les unes des autres. La principale différence entre le phosphore et l'acide phosphorique est que l'acide phosphorique (nom IUPAC: acide phosphonique) est diprotique, tandis que l'acide phosphorique (nom IUPAC: trihydroxydooxidophosphorus) est triprotique.

Qu'est-ce que l'acide phosphoreux ?

L'acide phosphoreux est un acide contenant du phosphore et la formule chimique est H₃PO_{3Le nom IUPAC de l'acide phosphoreux est l'acide phosphonique. Bien que cette structure chimique contienne trois atomes d'hydrogène, il s'agit d'un acide diprotique. Un acide diprotique est un acide capable de libérer deux ions hydrogène (protons) dans un milieu aqueux. L'acide phosphoreux est aussi appelé acide orthophosphoreux.}

La masse molaire de l'acide phosphoreux est de 81,99 g/mol. À température ambiante, c'est un solide blanc qui est déliquescent (absorbe l'eau de l'air lorsqu'il est exposé et se dissout). Le point de fusion de l'acide phosphoreux est de 73,6◦C et le point d'ébullition est de 200◦C. À des températures supérieures au point d'ébullition, les composés ont tendance à se décomposer. Lorsque l'on considère la structure chimique de l'acide phosphoreux, il a un atome de phosphore comme atome central lié à deux groupes -OH et un atome d'oxygène lié via une double liaison et un atome d'hydrogène lié via une simple liaison. Cette structure est connue sous le nom de structure pseudo-tétraédrique.

Figure 01: Structure chimique de l'acide phosphoreux

L'acide phosphoreux est fabriqué par hydrolyse de l'anhydride de l'acide; P₄O_6.

P₄O₆ + 6 H₂O → 4 H 3_PO3

Mais dans les productions à l'échelle industrielle, le chlorure de phosphore (PCl_{3) est hydrolysé par la vapeur.}

PCl₃ + 3 H₂O → H₃PO _{3 + 3 HCl}

L'acide phosphoreux est utilisé comme agent réducteur dans les analyses chimiques. Cet acide se transforme facilement en acide phosphorique lorsqu'il est chauffé à environ 180◦C. les sels formés par l'acide phosphoreux sont appelés phosphites. L'application la plus courante de l'acide phosphoreux est celle-ci; il est utilisé dans la production de phosphite de plomb basique (un stabilisant du PVC).

Qu'est-ce que l'acide phosphorique ?

L'acide phosphorique est un acide contenant du phosphore de formule chimique H₃PO_{4. Le nom IUPAC de ce composé est trihydroxydooxidophosphore. C'est un acide triprotique car il peut libérer trois protons (ions hydrogène) en milieu aqueux.}

La masse molaire de l'acide phosphorique est de 97,99 g/mol. L'acide phosphorique est disponible sous forme de solide blanc déliquescent ou de liquide sirupeux à haute viscosité. Cependant, ce composé inodore. Le point de fusion de ce composé est de 42,35◦C et le point d'ébullition est de 213◦C, mais à des températures élevées, il se décompose.

Figure 02: Structure chimique de l'acide phosphorique

La production d'acide phosphorique se fait de deux manières principales; voie humide et voie thermique. Le procédé par voie humide implique la production d'acide phosphorique à partir de fluorapatite. Il est connu sous le nom de roche phosphatée et sa composition chimique est 3Ca₃(PO₄)₂CaF ₂ Cette roche phosphatée est finement broyée pour augmenter la surface et est mise à réagir avec de l'acide sulfurique concentré qui donne de l'acide phosphorique et du gypse (CaSO₄2H_{2O) comme produits.}

Ca₅(PO₄)₃F + 5H ₂SO₄ + 10H₂O → 3H₃PO ₄+ 5CaSO₄·2H_{2O + HF}

Le processus thermique de production d'acide phosphorique comprend la combustion du phosphore élémentaire pour obtenir de l'acide phosphorique très pur. La combustion du phosphore élémentaire donne du pentoxyde de phosphore (P₂O_{5). Ce composé est ensuite hydraté pour produire de l'acide phosphorique.}

P₄ + 5O₂→ 2P₂O₅

P₂O₅ + 3H₂O → 2H ₃PO₄

Les principales applications de l'acide phosphorique concernent la production d'engrais. L'acide phosphorique est utilisé pour produire trois types d'engrais phosphorés; superphosphate triple, hydrogénophosphate de diammonium et dihydrogénophosphate de monoammonium.

Quelles sont les similitudes entre le phosphore et l'acide phosphorique ?

• Le phosphore et l'acide phosphorique sont des acides contenant du phosphore.
• Le phosphore et l'acide phosphorique sont capables de libérer des protons lorsqu'ils sont dans des solutions aqueuses.

Quelle est la différence entre le phosphore et l'acide phosphorique ?

Phosphore contre acide phosphorique
L'acide phosphoreux est un acide contenant du phosphore et la formule chimique est H3PO3.	L'acide phosphorique est un acide contenant du phosphore de formule chimique H3PO4.
Protons
L'acide phosphoreux est diprotique	L'acide phosphorique est triprotique
Masse molaire
La masse molaire de l'acide phosphoreux est de 81,99 g/mol.	La masse molaire de l'acide phosphorique est de 97,99 g/mol.
Nom IUPAC
Le nom IUPAC de l'acide phosphoreux est l'acide phosphonique.	Le nom IUPAC de l'acide phosphorique est trihydroxydooxidophosphorus.
Point de fusion
Le point de fusion de l'acide phosphoreux est de 73,6◦C et le point d'ébullition est de 200◦C.	Le point de fusion de ce composé est de 42,35◦C et le point d'ébullition est de 213◦C, mais à des températures élevées, il se décompose.
Production
L'acide phosphoreux est fabriqué par hydrolyse de l'anhydride de l'acide; P4O6 ou par le chlorure de phosphore (PCl3) est hydrolyse par la vapeur	L'acide phosphorique est fabriqué par voie humide ou thermique.

Résumé - Phosphore vs Acide Phosphorique

L'acide phosphorique et l'acide phosphorique sont des acides contenant du phosphore qui ont de nombreuses applications industrielles telles que la production d'engrais. La différence entre le phosphore et l'acide phosphorique est que l'acide phosphorique est diprotique alors que l'acide phosphorique est triprotique.