Obre el menú principal

Pentaòxid de difòsfor

compost químic

El pentaòxid de difòsfor o òxid de fòsfor(V) és un compost químic amb la fórmula molecular P4O10 (amb el seu nom comú derivat de la fórmula empírica, P2O5). És un sòlid blanc i cristal·lí i és l’anhídrid de l’àcid fosfòric. És un dessecant potent. En els adobs químics el contingut en fòsfor s’expressa com percentatge de pentaòxid de fòsfor.

Infotaula de compost químicPentaòxid de difòsfor
Phosphorus-pentoxide-3D-balls.png
Substància química compost químic
Massa molecular 283,844 uma
Estructura química
Fórmula química O₁₀P₄
Phosphorus-pentoxide-2D-dimensions.png
SMILES canònic
Identificador InChI Model 3D
NFPA 704.svg
1
3
3
 
Modifica les dades a Wikidata

EstructuraModifica

El pentaòxid de fòsfor cristal·litza com a mínim en quatre formes de polimorfs. El més familiar dels quals, que es mostra en la imatge, comprèn molècules de P4O10. Forces febles de van der Waals mantenen aquestes molècules unides en un enreixat hexagonal[1]

PreparacióModifica

P4O10 es prepara cremant fòsfor elemental amb aire suficient:

P4 + 5 O2 → P4O10

Durant la major part del segle XX el pentòxid de fòsfor servia per obtenir àcid fosfòric concentrat pur.[2] Les millores en la tecnologia del filtratge han portat al procés per via humida de l’àcid fosfòric abandonant el procés tèrmic, obviant la necessitat de produir fòsfor blanc com a material de partida.[3]

AplicacionsModifica

El pentaòxid de fòsfor és un potent agent deshidratador com ho indica la naturalesa exotèrmica de la seva hidròlisi:

P4O10 + 6 H2O → 4 H3PO4   (–177 kJ)

Tanmateix la seva utilitat com a dessecant està limitada per la seva tendència a fer una capa viscosa que inhibeix la posterior deshidratació. Una forma granular de P4O10 es fa servir en els dessecadors.

Es fa servir el P4O10 en síntesi orgànica per deshidratar. L’aplicació més important és la conversió d’amides a nitrils:[4]

P4O10 + RC(O)NH2 → P4O9(OH)2 + RCN

El poder dessecant de P4O10 és prou fort per a convertir molts àcids minerals en els seus anhidres.

Òxids de fòsfor relacionatsModifica

En tres dels comercialment importants P4O6 i P4O10, òxid fosforós es coneixen estructures intermèdies.[5]

 

PerillsModifica

El pentaòxid de fòsfor no és inflamable. Reacciona amb força amb l’aigua i amb les substàncies amb alt contingut d’humitat com el cotó i la fusta poden causar incendis. És corrosiu pels metalls i molt irritant – pot causar cremades severes als ulls, la pell, les membranes mucoses i el tracte respiratori fins i tot a concentracions baixes com 1 mg/m3.[6]

ReferènciesModifica

  1. Cruickshank, D.W.J. «Refinements of Structures Containing Bonds between Si, P, S or Cl and O or N: V. P4O10». Acta Cryst., 17, 1964, pàg. 677–9. DOI: 10.1107/S0365110X64001669.
  2. Threlfall, Richard E., (1951). The story of 100 years of Phosphorus Making: 1851 - 1951. Oldbury: Albright & Wilson Ltd
  3. Podger, Hugh (2002). Albright & Wilson: The Last 50 Years. Studley: Brewin Books. ISBN 1-85858-223-7
  4. Meier, M. S. "Phosphorus(V) Oxide" in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, New York. doi:10.1002/047084289
  5. Luer, B.; Jansen, M. "Crystal Structure Refinement of Tetraphosphorus Nonaoxide, P4O9" Zeitschrift fur Kristallographie 1991, volume 197, pages 247-8.
  6. Phosphorus pentoxide MSDS

Enllaços externsModifica