Acido metafosforico
| Acido metafosforico | |
|---|---|
 | |
 | |
| Nome IUPAC | |
| Acido triossofosforico (V) | |
| Caratteristiche generali | |
| Formula bruta o molecolare | HPO3 |
| Massa molecolare (u) | 79,9799 |
| Aspetto | solido incolore |
| Numero CAS | |
| PubChem | 3084658 |
| SMILES | OP(=O)=O |
| Proprietà chimico-fisiche | |
| Densità (kg·m−3, in c.s.) | 2.000 |
| Solubilità in acqua | solubile (reazione) |
| Coefficiente di ripartizione 1-ottanolo/acqua | -1,2 |
| Temperatura di fusione | 21 °C |
| Temperatura di ebollizione | 158 °C |
| Indicazioni di sicurezza | |
| Simboli di rischio chimico | |
| |
| pericolo | |
| Frasi H | 314 |
| Consigli P | 280 - 305+351+338 - 310 [1] |
L'acido metafosforico, o acido fosforico glaciale,* è un composto chimico di formula HPO3 che in condizioni standard si presenta come un solido vetroso[2], inodore e incolore.[3]
Caratteristiche strutturali e fisiche
[modifica | modifica wikitesto]Il composto:
- non cristallizza
- è igroscopico
- solubile in acqua[2] e alcol[4]
- si fonde con il calore e poi si volatilizza senza decomporsi[5]
| N. di atomi pesanti | 4 |
| N. di donatori di legami a idrogeno | 1 |
| N. di accettori di legami a idrogeno | 3 |
| Massa monooisotopica | 79,96633089 u |
| Superficie polare[6] | 54,4 Ų |
| Pressione di vapore | 0,04 hPa a 20°C |
| pH[4] | 2 a 20 °C |
Sintesi del composto
[modifica | modifica wikitesto]Si ottiene attraverso le seguenti reazioni:
- scaldando al calor rosso dell'acido fosforico[7] e calcinando il composto ottenuto:[8]
![{\displaystyle {\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}\mathrm {PO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}+{}\mathrm {HPO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/f9994c442f9d5f0184d44f3c5c77e011f3bff75f)
- scaldando al calor rosso l'acido pirofosforico:[2]
![{\displaystyle {\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}\mathrm {P} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{7}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {HPO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/448179a2ea0ff352520da6fb76ff0433270d4927)
- dall'anidride fosforica:[5]
![{\displaystyle {\mathrm {P} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{5}}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {HPO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b2bf4e8abf78158bb014e0941afc8634f4c629f5)
- per riscaldamento dell'idrogenofosfato di diammonio:[2]
![{\displaystyle {3\,(\mathrm {NH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {HPO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}6\,\mathrm {NH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}3\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}+{}\mathrm {ciclo} {-}(\mathrm {HPO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/fad7eeec34215a3a77d992e336fc44b1ddaf908e)
- dalla reazione tra acido solfidrico e metasfosfato d'argento:[8]
![{\displaystyle {2\,\mathrm {AgPO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {S} {}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {HPO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {Ag} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {S} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/afe2072ac43084d4bbc6af2f3abceb5cec23d4e6)
Reattività e caratteristiche chimiche
[modifica | modifica wikitesto]Si tratta di un acido inorganico monoidrico[9] e monobasico e rappresenta il primo grado anidro dell'acido ortofosforico. I suoi sali, detti metafosfati, si ottengono facilmente riscaldando al rosso gli ortofosfati primari.[5] I metafosfati dei metalli alcalini sono velenosi.[10] Il composto è in grado di:
- coagulare l'albumina,
- reagire con nitrato d'argento e cloruro di bario formando i relativi metafosfati che precipitano,[2]
- in soluzione acquosa si converte in acido pirofosforico che a sua volta si trasforma in acido fosforico.[9]
Del composto sono disponibili i seguenti spettri analitici:
Farmacologia e tossicologia
[modifica | modifica wikitesto]Tossicologia
[modifica | modifica wikitesto]Il composto causa ustioni e se inalato può causare lesioni chimiche del tratto respiratorio superiore e dei polmoni.[3]
Applicazioni
[modifica | modifica wikitesto]In passato era comunemente venduto sotto forma di barrette[14] ed è tradizionalmente utilizzato come agente dissolvente per la determinazione dall'acido ascorbico.[15]
Viene utilizzato:
- nel settore cosmetico come tampone e sequestrante,[16]
- in odontoiatria per la preparazione del cemento con ossifosfato di zinco,
- come reagente nell'analisi chimica, ad esempio:
- nella preestrazione di cinorrodi esiccati in uno studio sull'effetto antiossidante dei composti estratti da questi ultimi),[17]
- in un metodo colorimetrico per la determinazione del glutatione in tessuti,[18]
- in uno studio sugli effetti del trattamento post-raccolta simultaneo con radiazione UV-C ed ultrasuoni sui composti bioattivi e sull'attività antiossidante dei pomodori durante la conservazione.[19]
- come agente disidrantante,
- come agente fosforilante (es. per isolare nanocristalli di cellulosa, insieme ad acido fosforico e urea)[20]
Note
[modifica | modifica wikitesto]- ↑ Sigma Aldrich; rev. del 10.08.2010
- 1 2 3 4 5 Antonio Selmi, Corso elementare di chimica inorganica ed organica, Treves, 1873, pp. 174-175. URL consultato il 12 aprile 2025.
- 1 2 Metaphosphoric acid - Hazardous Agents | Haz-Map, su haz-map.com. URL consultato il 12 aprile 2025.
- 1 2 (EN) Metaphosphoric acid | 37267-86-0, su ChemicalBook. URL consultato il 12 aprile 2025.
- 1 2 3 Luigi Gabba, Trattato elementare di chimica inorganica ed organica ad uso degli istituti tecnici, delle universita, delle scuole d'applicazione e professionali, Francesco Vallardi, 1884. URL consultato il 12 aprile 2025.
- ↑ (EN) PubChem, Metaphosphoric acid (HPO3), su pubchem.ncbi.nlm.nih.gov. URL consultato il 12 aprile 2025.
- ↑ Adolfo Casali, Principî fondamentali di chimica inorganica, chimica organica e analisi minerale qualitativa esposti dal prof. Adolfo Casali, Stab. tip. di G. Monti, 1876, p. 108. URL consultato il 12 aprile 2025.
- 1 2 Henry Enfield Roscoe, Lezioni di chimica elementare inorganica ed organica di H. E. Roscoe, F. Vallardi, 1873. URL consultato il 12 aprile 2025.
- 1 2 Joseph Mitteregger, Trattato di chimica inorganica pelle scuole reali superiori. Tradotto sulla 2. ed. originale da Ernesto Girardi, Haelder, 1886. URL consultato il 12 aprile 2025.
- ↑ Giovanni Cavaliere de Fiumi, Trattato di chimica inorganica ed organica ad uso delle scuole reali superiori ed inferiori compilato in base alle norme del nuovo piano d'istruzione, V. Sottochiesa, 1885. URL consultato il 12 aprile 2025.
- ↑ Metaphosphoric acid - Optional[FTIR] - Spectrum - SpectraBase, su spectrabase.com. URL consultato il 12 aprile 2025.
- ↑ Metaphosphoric acid - Optional[ATR-IR] - Spectrum - SpectraBase, su spectrabase.com. URL consultato il 12 aprile 2025.
- ↑ Metaphosphoric acid - Optional[Raman] - Spectrum - SpectraBase, su spectrabase.com. URL consultato il 12 aprile 2025.
- ↑ Clemente Montemartini, Trattato elementare di chimica inorganica, Società Tipografica Editrice Nazionale, 1912. URL consultato il 12 aprile 2025.
- ↑ Erik J M Konings, Committee on Food Nutrition: Water-Soluble Vitamins, in Journal of AOAC INTERNATIONAL, vol. 89, n. 1, 1º gennaio 2006, pp. 285–289, DOI:10.1093/jaoac/89.1.285. URL consultato il 12 aprile 2025.
- ↑ (EN) Peter von der Ohe e Reza Aalizadeh, S13 | EUCOSMETICS | Combined Inventory of Ingredients Employed in Cosmetic Products (2000) and Revised Inventory (2006), 28 maggio 2020, DOI:10.5281/ZENODO.2624118. URL consultato il 12 aprile 2025.
- ↑ (EN) C. Widén, A. Ekholm e M. D. Coleman, Erythrocyte Antioxidant Protection of Rose Hips ( Rosa spp.), in Oxidative Medicine and Cellular Longevity, vol. 2012, 2012, pp. 1–8, DOI:10.1155/2012/621579. URL consultato il 12 aprile 2025.
- ↑ (EN) Cwi Owens e Rv Belcher, A COLORIMETRIC MICRO-METHOD FOR THE DETERMINATION OF GLUTATHIONE, in Biochemical Journal, vol. 94, n. 3, 1º marzo 1965, pp. 705–711, DOI:10.1042/bj0940705. URL consultato il 12 aprile 2025.
- ↑ Okon Johnson Esua, Nyuk Ling Chin e Yus Aniza Yusof, Effects of simultaneous UV-C radiation and ultrasonic energy postharvest treatment on bioactive compounds and antioxidant activity of tomatoes during storage, in Food Chemistry, vol. 270, 1º gennaio 2019, pp. 113–122, DOI:10.1016/j.foodchem.2018.07.031. URL consultato il 12 aprile 2025.
- ↑ Anita Etale, Amaka J. Onyianta e Jean-Charles Eloi, Phosphorylated cellulose nanocrystals: Optimizing production by decoupling hydrolysis and surface modification, in Carbohydrate Polymers, vol. 325, 1º febbraio 2024, pp. 121560, DOI:10.1016/j.carbpol.2023.121560. URL consultato il 12 aprile 2025.
