Kľúčový rozdiel medzi ortopyro a metafosforečnou kyselinou je ten, že kyselina ortofosforečná obsahuje jednu jednotku kyseliny fosforečnej a kyselina pyrofosforečná obsahuje dve jednotky kyseliny fosforečnej, zatiaľ čo kyselina fosforečná obsahuje viac ako dve jednotky kyseliny fosforečnej.
Existujú rôzne formy zlúčenín kyseliny fosforečnej, ktoré môžeme od seba rozlíšiť podľa počtu jednotiek kyseliny fosforečnej, ktoré obsahujú.
Čo je kyselina ortofosforečná?
Kyselinu ortofosforečnú možno definovať ako slabú minerálnu kyselinu s chemickým vzorcom H3PO4. Je to netoxická kyselina. Okrem toho je to dôležitá zlúčenina obsahujúca fosfor, z ktorej je odvodený dihydrogenfosforečnanový ión (H2PO4–). Preto je pre rastliny veľmi dôležitým iónom, pretože je hlavným zdrojom fosforu.
Keď vezmeme do úvahy chemické vlastnosti tejto látky, jej molárna hmotnosť je 97,99 g/mol a bod topenia bezvodej kyseliny ortofosforečnej je 35 stupňov Celzia. Vyzerá ako biela tuhá látka, ktorá sa rozplýva pri izbovej teplote. Táto zlúčenina je bez zápachu.
Výroba kyseliny ortofosforečnej má dve cesty, a to mokrý proces a tepelný proces. Mokrý proces využíva na výrobu tejto kyseliny fluorapatit (fosfátovú horninu) spolu s koncentrovanou kyselinou sírovou. V tepelnom procese tekutý fosfor (P4) a vzduch prechádzajú chemickou reakciou vo vnútri pece pri 1800-3000 K. Najprv stroj rozprašuje fosforovú kvapalinu do komory pece. Fosfor tam horí vo vzduchu a reaguje s kyslíkom (O2). Produkt z tohto kroku reaguje s vodou v hydratačnej veži za vzniku kyseliny.
Hlavné využitie tejto kyseliny je pri výrobe hnojív s obsahom fosforu. Existujú tri formy fosforečnanových solí, ktoré sa používajú ako hnojivá: trojitý fosforečnan, hydrogénfosforečnan diamónny a dihydrogenfosforečnan amónny.
Čo je kyselina pyrofosforečná?
Kyselina pyrofosforečná je anorganická zlúčenina s chemickým vzorcom H4P2O7. Je tiež známa ako kyselina difosforečná, pretože vzniká kombináciou dvoch jednotiek kyseliny fosforečnej. Táto zlúčenina je bezfarebná a bez zápachu. Okrem toho je rozpustný vo vode a v niektorých organických rozpúšťadlách, ako je dietyléter a etylalkohol.
Obrázok 01: Chemická štruktúra kyseliny pyrofosforečnej
Bezvodá forma kyseliny pyrofosforečnej môže kryštalizovať v dvoch polymorfných formách. Ester, anióny a soli tejto látky sa súhrnne nazývajú pyrofosfáty. Okrem toho je konjugovanou bázou tejto zlúčeniny pyrofosfát. Táto zlúčenina sa považuje za korozívnu zlúčeninu.
Môžeme pripraviť pyrofosforečnan pomocou techniky iónovej výmeny s použitím pyrofosforečnanu sodného. Môžeme ho pripraviť aj alternatívnou metódou, ktorá zahŕňa úpravu pyrofosforečnanu olovnatého so sírovodíkom. Zvyčajne sa nevyrába dehydratáciou kyseliny fosforečnej.
Čo je metafosforečná kyselina?
Kyselina metafosforečná je anorganická zlúčenina s chemickým vzorcom HPO3. Je tiež známy ako hydrogenfosforečnan. Pri izbovej teplote sa vyskytuje ako tuhá zlúčenina. Zvyčajne sa táto zlúčenina vyskytuje ako cyklická štruktúra, kde sú jednotky kyseliny fosforečnej navzájom viazané v kruhovej štruktúre. Tu je najjednoduchšou zlúčeninou kyseliny metafosforečnej kyselina trimetafosforečná, ktorá obsahuje tri jednotky kyseliny fosforečnej viazané v kruhovej štruktúre. Má chemický vzorec H3P3O9.
Obrázok 02: Štruktúra kyseliny trimetafosforečnej
Konjugovanými bázami týchto zlúčenín kyseliny metafosforečnej sú metafosfáty. Bežným príkladom takejto zlúčeniny je hexametafosforečnan sodný. Je užitočný ako sekvestrant a ako prísada do potravín.
Aký je rozdiel medzi ortopyro a kyselinou metafosforečnou?
Kyselinu ortofosforečnú možno definovať ako slabú minerálnu kyselinu s chemickým vzorcom H3PO4. Kyselina pyrofosforečná je anorganická zlúčenina s chemickým vzorcom H4P2O7. Kyselina metafosforečná je anorganická zlúčenina s chemickým vzorcom HPO3. Kľúčový rozdiel medzi orto pyro a metafosforečnou kyselinou je ten, že kyselina ortofosforečná obsahuje jednu jednotku kyseliny fosforečnej a kyselina pyrofosforečná obsahuje dve jednotky kyseliny fosforečnej, zatiaľ čo kyselina fosforečná obsahuje viac ako dve jednotky kyseliny fosforečnej.
Nasledujúca infografika uvádza ďalšie rozdiely medzi ortopyro a meta fosforečnou kyselinou v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – Ortho vs Pyro vs kyselina metafosforečná
Existujú rôzne formy zlúčenín kyseliny fosforečnej. Rozlišujeme ich od seba podľa počtu jednotiek kyseliny fosforečnej, ktoré obsahujú. Kľúčový rozdiel medzi ortopyro a metafosforečnou kyselinou je v tom, že kyselina ortofosforečná obsahuje jednu jednotku kyseliny fosforečnej a kyselina pyrofosforečná obsahuje dve jednotky kyseliny fosforečnej, zatiaľ čo kyselina fosforečná obsahuje viac ako dve jednotky kyseliny fosforečnej.
