多聚磷酸
一种磷酸的聚合物
多聚磷酸是一种磷酸的聚合物,通常指含量超过100%的磷酸,由磷酸(H3PO4)通过加热脱水缩合而成,也可以通过将五氧化二磷加入纯水中再加热缩合得到。在室温下,它是一种无色透明的果葡糖浆状物质,低温时则呈坚固的玻璃状。加热至50~60℃时,多聚磷酸会展现出流动性。它易潮解,与水混合时会溶解并水解为磷酸。多聚磷酸的浓度可以通过P2O5%表示,或者以H3PO4为100%,根据多聚磷酸中H3PO4的含量来表示。它的酸性弱于硝酸硫酸,并且没有氧化能力,具有吸湿性和易潮解的特性。在遇到H泡沫剂时,多聚磷酸会引起燃烧。
在安全性方面,多聚磷酸具有腐蚀性,属于二极无机化合物酸性腐蚀物品。它是一种质子酸,能够溶解多种低分子及有机高分子化合物有机化合物。在有机合成中,多聚磷酸被用作失水剂、环化剂、酰化剂,是缩合、环化、重排、取代等反应的催化剂溶剂。有时,为了增加多聚磷酸在有机溶剂中的溶解度,会使用多聚磷酸(PPE)类物质。此外,多聚磷酸也用作正磷酸的代用品及分析试剂。
多聚磷酸在化学反应中的应用包括Beckmann重排反应和Fries重排反应。在Beckmann重排中,在酸性条件下,如多聚磷酸作用下发生重排,生成相应的取代酰胺。而在Fries重排中,酚酯在Lewis酸存在下加热,可发生酰基重排反应,生成邻羟基和对羟基芳的混合物。多聚磷酸催化时主要生成对位重排产物,而氯化钛催化时则主要生成邻位重排产物。
化学物质简介
英文名 polyphosphoric acid 简称PPA别名 聚磷酸多磷酸
中文同义词:
多聚磷酸
聚磷酸
多磷酸
聚合磷酸
四聚磷酸
四磷酸
英文同义词:
POLYPHOSPHORIC ACID
polyphosphoric acids
PPA
acidepolyphosphorique
acidesuperphosphorique
condensedphosphoricacid
phospholeum
phospholeum
superphosphoricacid
Polyphosphoic Acid
Polyphosphoric acid (83% 五氧化二磷)
PolyphosphoricacidPOviscousliq
POLYPHOSPHORIC ACID 化学试剂 GRADE 115\u0026
POLYPHOSPHORIC ACID FOR SYNTHESIS
Polyphosphoricacid,ca84%(asphosphoruspentoxide)
Phosphoric acids, super- or poly-
Polyphosphoric acid, \u003e 84% 磷酸盐 (as 五氧化二磷), pure
POLYPHOSPHORIC ACID , 84% MIN.
Polyphosphorsuren
Polyphosphoric acid PPA 105% , 115%, 116%
83%, P2O5
分子式:H6P4O13
分子量:337.93
CAS号:8017-16-1
物理性质
沸 点 856℃ 溶解性 与水混溶
密 度 相对密度(水=1)2.1 稳定性 稳定
危险标记 20(酸性腐蚀品)
物化性质:无色透明粘稠状液体,易潮解,不结晶。
与水混溶。
低温时为坚硬的玻璃状,加热至50~60℃出现流动性。含五氧化二磷 80.0%的多聚磷酸相对密度1.987;84%为2.052;86%为2.084。
化学性质
毒理学数据
1.急性毒性:LD50:1530mg/kg(大鼠经口)
2.刺激性
兔经皮:595mg(24h),重度刺激。
兔经眼:119mg,重度刺激。
生态学数据
1.生态毒性:TLM:138ppm(24h)(食蚊鱼
3.非生物降解性:暂无资料
性质与稳定性
1.能与水混溶水解为正磷酸,不结晶。有腐蚀性。
2.多聚磷酸是由磷酸(H3PO4)加热脱水缩合而成。也可用五氧化二磷加入纯水后再加热缩合得到。室温下为无色透明的果葡糖浆状物质。低温时为坚固的玻璃状,加热到50~60℃出现流动性。易潮解,与水混溶并水解为磷酸。多聚磷酸的浓度有两种表示方法,一种用P2O5%表示;一种以H3PO4为100%,用多聚磷酸中H3PO4的含量来表示。多聚磷酸的酸性比硝酸硫酸弱,且无氧化能力。有吸湿性和易潮解。遇H泡沫剂会引起燃烧。
3.具有高黏性,常温下难以搅拌和倾倒,但在60 oC以上容易操作。PPA与水反应放热,稀释时应在冰浴下进行。PPA毒性小,但能灼伤细胞膜从而伤害皮肤,操作时应小心,应在通风橱中进行操作。
4.稳定性:稳定
5.禁配物:强氧化剂
6.避免接触的条件:受热
7.聚合危害:不聚合
8.分解产物:五氧化二磷磷化氢
9.能与水混溶水解为正磷酸。小结晶。有腐蚀性。遇H发泡剂会引起燃烧。多聚磷酸的酸性比硝酸硫酸弱,且无氧化能力。
10.危险特性:有腐蚀性。受热分解产生剧毒的氧化磷烟气。
11.燃烧(分解)产物:氧化磷、磷。
实验室监测方法
分光光度法(NIOSH方法 216)
比色法(NIOSH方法 S333)
离子色谱(NIOSH方法 7903)
制备方法
1.合成法:将磷酸和五氧化二磷加热进行聚合反应,加入过氧化氢除去溶液中的铁离子,经净化后,冷却、过滤,制得多磷酸成品。
2.将x mL磷酸 (85%,d 1.7 g/mL)与2.2x g五氧化二磷混合,加热至200 oC,反应30 分钟即可得到多聚磷酸。
应用领域
多聚磷酸 (PPA) 具有强脱水性,低亲核性和适度酸性。与磺酸不同,多聚磷酸一般不会将反应物氧化,而且能溶于有机溶剂,虽然其酸性比磺酸弱,但脱水性却与100%磺酸相当,因此在实验室中被广泛应用。
催化分子内环化反应 多聚磷酸可以催化羧酸、酯、酮、醛、醇、烯和等类型化合物的分子内环化反应,如在PPA催化下合成 (式1)。很多喹啉及啉衍生物都是在PPA催化下合成的,如在过量PPA催化下N-乙氧甲乙基螺环四氢喹啉环化,产率大约60% (式2)。
有机合成中用作化合物环化剂及酰化剂。也用作正磷酸的代用品及分析试剂。
注意事项
参考标准
指标名称 指标
五氧化二磷(P2O5)/% ≥ 84氯化物(以Clˉ计)/% ≤0.001
硫酸盐(以SO4计)/% ≤ 0.05重金属(以Pb计)/% ≤ 0.01
铁(Fe)/% ≤0.001
相对密度(20/4℃) 2.1
包装及贮运 用聚乙烯塑料桶包装,每桶净重40/千克包装桶上应有明显的“腐蚀性物品”标志。
属二极无机化合物酸性腐蚀物品,危规编号:GB8.1类,81505。应贮存在阴凉、通风库房内,容器必须密封。不可与碱性物品、易燃物品、氧化剂等共贮混运。运输时要防雨淋和日晒。装卸时要轻拿轻放,防止容器破裂发生渗漏, 为了使用方便,使用前一天请放入暖车或50°C水浴中浸泡。
失火时,可用松软土干粉灭火器扑救。
健康危害
侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。
健康危害:本品对健康影响的资料有限。皮肤或眼接触可能引起灼伤。如果吸入蒸气或雾,有可能对呼吸道产生刺激和损害作用。
泄漏应急处理
疏散泄漏污染区人员至安全区,禁止无关人员进入污染区,建议应急处理人员戴好防毒面具,穿化学防护服。不要直接接触泄漏物,在确保安全的情况下堵漏。用沙土、蛭石或其它惰性材料吸收,然后收集运至废物处理场所处置。如大量泄漏,利用围堤收容,然后收集、转移、回收或无害处理后废弃。
防护措施
呼吸系统防护:可能接触其蒸气时,必须佩带防毒面具或供气式头盔。紧急事态抢救或逃生时,建议佩带自给式呼吸器。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
防护服:穿工作服(防腐材料制作)。
手防护:戴橡皮手套。
其它:工作后,淋浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服,洗后再用。保持良好的卫生习惯。
急救措施
皮肤接触:立即用水冲洗至少15分钟。若有灼伤,就医治疗。
眼睛接触:立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。
吸入:脱离现场至空气新鲜处。必要时进行人工呼吸。就医。
食入:误服者立即漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。
参考资料
多聚磷酸的性质和主要用途.www.chemicalbook.com.2024-03-14
目录
概述
化学物质简介
物理性质
化学性质
毒理学数据
生态学数据
性质与稳定性
实验室监测方法
制备方法
应用领域
注意事项
参考标准
健康危害
泄漏应急处理
防护措施
急救措施
参考资料