Kwas fosfonowy

Kwas fosfonowy
Wzór strukturalny kwasu fosfonowego z zaznaczonymi długościami wiązań. Centralny atom fosforu jest połączony wiązaniem podwójnym z atomem tlenu (długość 150 pm), dwoma wiązaniami pojedynczymi z grupami OH (155 pm) i wiązaniem pojedynczym z atomem wodoru (139 pm).
Ogólne informacje
Charakterystyka fizyczna
bezwonne, białe[2], nietrwałe, romboidalne kryształy[3]
Wzór chemiczny

H3PO3

• zapis Hilla

H3O3P

• inne wzory

kwas fosfonowy: H2PO3H, HPO(OH)2
kwas fosforawy: P(OH)3

Masa molowa

82,00 g/mol

Identyfikacja
Numer CAS

13598-36-2 (HPO(OH)2)
10294-56-1 (P(OH)3)

PubChem

407 (HPO(OH)2)
107909 (P(OH)3)

Podobne związki
Podobne związki

kwas fosfinowy, kwas fosforowy

Pochodne

fosforyny, H-fosfoniany, fosfoniany

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Kwas fosfonowy[7][8], kwas fosforawy[7][9], nazwa Stocka: kwas ortofosforowy(III), H3PO3 – nieorganiczny związek chemiczny, kwas tlenowy, zawierający fosfor na III stopniu utlenienia.

Czysty kwas fosfonowy to w temperaturze pokojowej białe, krystaliczne ciało stałe, bardzo dobrze rozpuszczalne w wodzie. Ma lekkie właściwości redukujące. Bezwodnikiem kwasu fosforawego jest heksatlenek tetrafosforu (P4O6). Sole i estry kwasu fosfonowego to fosforyny lub H-fosfoniany.

Kwas fosfonowy otrzymuje się poprzez hydrolizę bezwodnika lub trichlorku fosforu (PCl3). Reakcja kwasu fosfonowego z czynnikami kondensującymi (np. z chlorkiem piwaloilu) prowadzi do powstania kwasu difosfonowego, będącego łagodnym czynnikiem fosfonylującym alkohole i aminy.

Tautomeria kwasu fosfonowego

Występuje w dwóch formach tautomerycznych. Forma główna (>99%) to forma fosfonowa (H-fosfonianowa):

Równanie równowagi tautomerycznej. Po lewej atom fosforu połączony trzema pojedynczymi wiązaniami z trzema grupami OH, podpisany „forma fosforynowa”; atom wodoru przy jednej z grup OH wyróżniony kolorem czerwonym. Po prawej atom fosforu połączony wiązaniem podwójnym z atomem tlenu, dwoma pojedynczymi wiązaniami z grupami OH i pojedynczym wiązaniem z atomem wodoru zaznaczonym na czerwono; podpis „forma H‑fosfonianowa”. Obie formy łączy strzałka równowagi, której grot skierowany w prawo jest dłuższy.

Ze względu na trwałość formy fosfonowej jest kwasem dwuprotonowym, o mocy porównywalnej do kwasu fosforowego.

Uwagi

  1. 1 2 Nazwy podane dla tautomeru o strukturze HPO(OH)2, dla struktury P(OH)3 nazwą addytywną jest „trihydroksydofosfor”, a akceptowaną nazwą tradycyjną – „kwas fosforawy” (por. Connelly i in. 2005 ↓, s. 128).

Przypisy

  1. 1 2 Table IR-8.1. Acceptable common names and systematic (additive) names for oxoacid and related structures, [w:] Neil G. Connelly, Ture Damhus, Richard M. Hartshorn, Alan T. Hutton, Nomenclature of Inorganic Chemistry. IUPAC Recommendations 2005 (Red Book), International Union of Pure and Applied Chemistry, RSC Publishing, 2005, s. 128, ISBN 978-0-85404-438-2 (ang.).
  2. 1 2 3 Phosphonic acid, [w:] GESTIS-Stoffdatenbank [online], Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung, ZVG: 3380 [dostęp 2026-08-29] (niem. • ang.).
  3. 1 2 3 Farmakopea Polska X, Polskie Towarzystwo Farmaceutyczne, Warszawa: Urząd Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych, 2014, s. 4276, ISBN 978-83-63724-47-4, OCLC 903979769.
  4. 1 2 3 Kwas fosforawy [PDF], karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich, Merck, 10 lipca 2026, numer katalogowy: 215112 [dostęp 2026-08-29].
  5. CRC Handbook of Chemistry and Physics, William M. Haynes (red.), wyd. 97, Boca Raton: CRC Press, 2016, ISBN 978-1-4987-5429-3, OCLC 961861918 (ang.).
    1. 1 2 3 Physical Constants of Inorganic Compounds, s. 4-77.
    2. 1 2 Dissociation Constants of Inorganic Acids and Bases, s. 5-87.
  6. ↑ Phosphorous acid [PDF], karta charakterystyki produktu Thermo Fisher Scientific, 22 września 2023, numer katalogowy: 201155000 [zarchiwizowane 2026-08-29].
  7. 1 2 Nomenklatura chemii nieorganicznej. Zalecenia 1990, Zofia Stasicka (red.), Wrocław: Polskie Towarzystwo Chemiczne, Komisja Nomenklatury Chemii Nieorganicznej, Wydawnictwo Uniwersytetu Wrocławskiego, 1998, s. 162, ISBN 83-229-1873-9 [dostęp 2023-06-19].
  8. ↑ Adam Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, wyd. 5, t. 2, Warszawa: PWN, 2002, s. 675–676, ISBN 83-01-13654-5.
  9. ↑ Frank Albert Cotton, Geoffrey Wilkinson, Paul L. Gaus, Chemia nieorganiczna, wyd. 2, Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2002, s. 420–421, ISBN 978-83-01-11772-6, OL: 25563824M.

Bibliografia