磷酸或正磷酸,化學(xué)式H3PO4,分子量為97.994,是一種常見(jiàn)的無(wú)機(jī)酸,是中強(qiáng)酸。由五氧化二磷溶于熱水中即可得到。正磷酸工業(yè)上用硫酸處理磷灰石即得。磷酸在空氣中容易潮解。加熱會(huì)失水得到焦磷酸,再進(jìn)一步失水得到偏磷酸。磷酸主要用于制藥、食品、肥料等工業(yè),包括作為防銹劑,食品添加劑,牙科和矯形,EDIC腐蝕劑,電解質(zhì),助焊劑,分散劑,工業(yè)腐蝕劑,肥料的原料和組件家居清潔產(chǎn)品。也可用作化學(xué)試劑,磷酸鹽是所有生命形形式的營(yíng)養(yǎng)。
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與傳統(tǒng)的鍋爐(電、燃料)供熱系統(tǒng)相比,水源熱泵具有明顯的優(yōu)勢(shì)。鍋爐供熱只能將9%~95%的電能或55~8%的燃料內(nèi)能轉(zhuǎn)化為熱量,因此水源熱泵要比電鍋爐加熱節(jié)省三分之二以上的電能,比燃料鍋爐節(jié)省二分之一以上的能量。概括來(lái)講,主要有以下特點(diǎn):1)屬可再生能源利用。熱泵機(jī)組是利用了地球水體所儲(chǔ)藏的能源作為冷熱源,進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖、空調(diào)系統(tǒng),其中可以利用的水體包括地下水、地表水、工藝循環(huán)冷卻水、礦井排水等。
物質(zhì)結(jié)構(gòu)
正磷酸是由一個(gè)單一的磷氧四面體構(gòu)成的磷酸。在磷酸分子中P原子是sp3雜化的,3個(gè)雜化軌道與氧原子間形成3個(gè)σ鍵,另一個(gè)P—O鍵是由一個(gè)從磷到氧的σ配鍵和兩個(gè)由氧到磷的d-p配鍵組成的。σ配鍵是磷原子上的一對(duì)孤對(duì)電子向氧原子的空軌道配位而形成。d←p配鍵是氧原子的py、pz軌道上的兩對(duì)孤對(duì)電子和磷原子的dxz、dyz空軌道重疊而成。由于磷原子3d能級(jí)比氧原子的2p能級(jí)能量高很多,組成的分子軌道不是很有效的,所以P—O鍵從數(shù)目上來(lái)看是三重鍵,但從鍵能和鍵長(zhǎng)來(lái)看是介于單鍵和雙鍵之間。純H3PO4和它的晶體水合物中都有氫鍵存在,這可能是磷酸濃溶液之所以粘稠的原因。
安全防護(hù)磷酸無(wú)強(qiáng)氧化性,無(wú)強(qiáng)腐蝕性,屬于較為安全的酸,屬低毒類(lèi),有刺激性。
LD50:1530mg/kg(經(jīng)口);2740mg/kg(兔經(jīng)皮)
刺激性:兔經(jīng)皮595mg/24小時(shí),嚴(yán)重刺激;兔眼119mg嚴(yán)重刺激。
接觸時(shí)防止入眼,防止接觸,防止入口即可。
遇H發(fā)孔劑可燃; 受熱排放有毒磷氧化物煙霧。 [1]
磷酸蒸氣能引起鼻黏膜萎縮;對(duì)有相當(dāng)強(qiáng)的腐蝕作用,可引起炎癥性疾患;能造成全身中毒現(xiàn)象。
若有磷酸蒸氣入眼,應(yīng)立即用大量生理鹽水沖洗,隨后送救治
空氣中容許濃度為1mg/m。生產(chǎn)人員工作時(shí)應(yīng)穿戴防護(hù)用具,如工作服、橡皮手套、橡皮或塑料圍裙、長(zhǎng)筒膠靴。保護(hù)呼吸器官和,如不慎濺到,應(yīng)立即用大量清水沖洗,把磷酸洗凈后,一般可用紅汞溶液或龍膽紫溶液涂抹患處,嚴(yán)重時(shí)應(yīng)立即送治。 [1]
應(yīng)用領(lǐng)域
農(nóng)業(yè):磷酸是生產(chǎn)重要的磷肥(過(guò)磷酸鈣、磷酸二氫鉀等)的原料,也是生產(chǎn)飼料營(yíng)養(yǎng)劑(磷酸二氫鈣)的原料。
工業(yè):磷酸是一種重要的化工原料,主要作用如下:
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處理金屬表面,在金屬表面生成難溶的磷酸鹽薄膜,以保護(hù)金屬免受腐蝕。
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和硝酸混合作為化學(xué)拋光劑,用以提高金屬表面的光潔度。
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生產(chǎn)洗滌用品、殺蟲(chóng)劑的原料磷酸酯。
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生產(chǎn)含磷阻燃劑的原料。
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下部槽中設(shè)有燃燒室,上部槽與中間槽的設(shè)有與燃燒室連通的加熱室。熱水器本體前面裝有太陽(yáng)熱熱水器。加熱室中設(shè)有將上部槽內(nèi)的熱水導(dǎo)入殺菌室加溫殺菌的殺菌裝置。日本白井商事的CN95195461.X號(hào)文獻(xiàn)涉及一種太陽(yáng)能蓄熱裝置及設(shè)有該裝置的熱水供給系統(tǒng)。日本株式會(huì)社OM太陽(yáng)能協(xié)會(huì)和株式會(huì)社OM研究所的CN214274.2號(hào)文獻(xiàn)涉及一種太陽(yáng)能建筑系統(tǒng)。它可用于建造利用太陽(yáng)能進(jìn)行室內(nèi)供暖、供冷、換氣、除濕和供應(yīng)熱水的太陽(yáng)能建筑。
食品:磷酸是食品添加劑之一,在食品中作為酸味劑、酵母營(yíng)養(yǎng)劑,可樂(lè)中就含有磷酸。磷酸鹽也是重要的食品添加劑,可作為營(yíng)養(yǎng)增強(qiáng)劑。
醫(yī)學(xué):磷酸可用于制取含磷,例如甘油磷酸鈉等。磷酸主產(chǎn)區(qū)
磷酸的生產(chǎn)過(guò)程一直受原材料的地域影響,我國(guó)磷酸的生產(chǎn)主要集中在云南、四川、貴州、湖北,而磷酸的精細(xì)化應(yīng)用主要集中在沿海地區(qū),根據(jù)磷交所的一份調(diào)查顯示,我國(guó)磷酸生產(chǎn)主要以熱法磷酸為主,提純高純度的磷酸,以滿(mǎn)足工業(yè)需求。生物學(xué)影響
飲料添加物
磷酸用在食品添加劑,素來(lái)有骨質(zhì)疏松癥的疑慮。以往的調(diào)查是借由問(wèn)卷選填飲用可樂(lè)及其他碳酸飲料的頻率,發(fā)現(xiàn)飲用碳酸飲料的受試者較易有骨質(zhì)疏松癥的。研究指出,飲用碳酸飲料者沒(méi)有比其他人攝取更多的磷,但身體的鈣磷比卻顯著的降低。《美國(guó)臨床營(yíng)養(yǎng)學(xué)雜志》(American Journal of Clinical Nutrition)中的有項(xiàng)研究在1996年至2001年使用雙倍能量的X光去探測(cè)1672位女性及1148位男性的骨密度,發(fā)現(xiàn)磷酸確實(shí)會(huì)降低骨密度,此研究了比以往使用問(wèn)卷調(diào)查更有利的證據(jù)。
另一項(xiàng)臨床研究指出,磷的攝取會(huì)降低骨密度。但此實(shí)驗(yàn)以磷的總攝取量為主,并未明確證明使骨密度降低的主因是磷酸。
但在Heaney及Rafferty使用鈣平衡的方法對(duì)于20至40歲的女人一日習(xí)慣飲用三杯以上(680 mL)碳酸飲料進(jìn)行的臨床研究,卻發(fā)現(xiàn)含磷酸的碳酸飲料與鈣流失無(wú)關(guān)。研究比較了水、奶以及各種非酒精飲料(兩種含,兩種不含,兩種含磷酸,兩種含檸檬酸)。他們發(fā)現(xiàn),相較于水,只有奶以及另外兩項(xiàng)含有的飲品會(huì)增加尿液中的鈣含量,而添加有磷酸的飲料和含的飲料鈣量流失速度差不多,并沒(méi)有擴(kuò)大造成流失鈣質(zhì)的影響。由于研究顯示所造成的鈣質(zhì)流失會(huì)逐漸補(bǔ)回來(lái),而磷酸在實(shí)驗(yàn)中又沒(méi)有對(duì)鈣質(zhì)流失造成影響。Heaney及Rafferty認(rèn)為前面實(shí)驗(yàn)受試者骨質(zhì)疏松的原因是受試者飲用碳酸飲料,造成奶攝取量的漸少,造成鈣攝取量不足。
也是被認(rèn)為造成骨質(zhì)疏松的元兇之一。
:汕頭氫氧化鈉廠家Facile了pH值6-8范圍內(nèi)、CT值為11.8-12.4(mgmin)/L之間,水中致性寄生蟲(chóng)的滅活率可達(dá)到99%。雖然臭氧對(duì)去除水中難降解有機(jī)物和致性微生物非常有效,但運(yùn)行成本昂貴,且其本身特有的高自降解性,也決定了其無(wú)法成為水廠消毒的主流工藝。聲消毒李紹峰等在(頻率19.8kHz,超聲功率151W,溫度為2℃)范圍內(nèi),對(duì)水中隱孢子蟲(chóng)的滅活效果和機(jī)理進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)濁度的影響較大,1.13NTU時(shí)滅活率可達(dá)94.7%;而空化作用產(chǎn)生的機(jī)械剪切力可破壞細(xì)胞膜,引起細(xì)胞質(zhì)外流,達(dá)到滅活效果。