Фосфат калия

Характеристики и физические свойства фосфата калия

Фосфат калия образует кристаллогидраты различного состава: K₃PO₄×nH₂O, где n = 1½, 3, 7, 9 и т.д.

Рис. 1. Фосфат калия. Внешний вид.

Основные характеристики фосфата калия приведены в таблице ниже:

Получение фосфата калия

Лабораторные способы получения фосфата калия предполагают действие ортофосфорной кислоты на соли калия (1) или гидроксид калия (2):

3K₂CO₃ + 2H₃PO₄ = 2K₃PO₄ + 3CO₂↑ + 3H₂O (1);

3KOH + H₃PO₄ = K₃PO₄ + 3H₂O (2).

Химические свойства фосфата калия

Фосфат калия – это средняя соль, образованная сильным основанием – гидроксидом калия (KOH) и слабой кислотой – ортофосфорной (H₃PO₄). В водном растворе гидролизуется. Гидролиз протекает по аниону (теоретически возможны вторая и третья ступень). Наличие анионов ОН^— свидетельствует о щелочном характере среды.

Первая ступень:

K₃PO₄ ↔ 3K⁺ + PO₄^3-;

3K⁺ + PO₄^3- + HOH ↔ HPO₄^2- + 3K⁺ + OH^—;

K₃PO₄ + HOH ↔ K₂HPO₄ + KOH.

Вторая ступень:

K₂HPO₄ ↔ 2K⁺ + H₂PO₄^— ;

2K⁺ + H₂PO₄^— + HOH ↔ KHPO₄ + 2K⁺ + OH^—;

K₂HPO₄ + HOH ↔ KHPO₄ + KOH.

Третья ступень:

KHPO₄ ↔ K⁺ + PO₄^3-;

K⁺ + PO₄^3- + HOH ↔ H₃PO₄ + K⁺ + OH^—;

KHPO₄ + HOH ↔ H₃PO₄ + KOH.

Для фосфата калия характерны все свойства солей:

— взаимодействие с сильными минеральными кислотами

K₃PO₄ + 3HCl = 3KCl + H₃PO₄;

— взаимодействие с солями, в результате которого одним из продуктов реакции является нерастворимое в воде соединение

2K₃PO₄ + 3Li₂SO₄ = 2Li₃PO₄↓ + 3K₂SO₄;

— разложение при нагревании

2K₃PO₄= P₂O₅ + 3K₂O.

Применение фосфата калия

Фосфат калия нашел применение во многих отраслях народного хозяйства. Так, его используют в мыловарении в качестве одного из компонентов жидких моющих средств; в пищевой промышленности фосфат калия известен как добавка Е340, выступающая как регулятор кислотности, стабилизатор и влагоудерживающий агент.

Примеры решения задач