Kwas fosfinowy

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Kwas fosfinowy
Niepodpisana grafika związku chemicznego; prawdopodobnie struktura chemiczna bądź trójwymiarowy model cząsteczki
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny H
3
PO
2
Inne wzory HPH
2
O
2
Masa molowa 66,00 g/mol
Wygląd białe, krystaliczne ciało stałe lub bezbarwna oleista ciecz[1]
Identyfikacja
Numer CAS 6303-21-5
PubChem 3085127[2]
Podobne związki
Podobne związki kwas fosfonowy
Pochodne sole lub estry fosfiniany (podfosforyny)
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Kwas fosfinowy, kwas podfosforawy (nazwa Stocka: kwas fosforowy(I)), HPH
2
O
2
nieorganiczny związek chemiczny z grupy kwasów tlenowych, w którym fosfor występuje na I stopniu utlenienia[6]. Jego sole i estry to fosfiniany (podfosforyny).

Budowa[edytuj | edytuj kod]

Widmo 31P NMR kwasu fosfinowego w pirydynie

W cząsteczce kwasu fosfonowego dwa atomy wodoru przyłączone są bezpośrednio do atomu fosforu i nie ulegają dysocjacji elektrolitycznej w łagodnych warunkach. W efekcie oddysocjować może tylko jeden proton (z grupy hydroksylowej), dlatego jest kwasem jednozasadowym[7][6]. Sygnał fosforu na widmie 31P NMR wykazuje charakterystyczne rozszczepienie na tryplet o stałej sprzężenia 1JPH rzędu 500 Hz.

Otrzymywanie[edytuj | edytuj kod]

Kwas fosfinowy można otrzymać przez ogrzewanie białego fosforu w alkaliach, a następnie zakwaszenie uzyskanych roztworów fosfinianów[3]:

P
4
+ 4OH
+ 4H
2
O → 4PH
2
O
2
+ 2H
2
PH
2
O
2
+ H+
→ HPH
2
O
2

Fosfiniany można też wyizolować i prowadzić reakcję na czystej soli, np. działając kwasem siarkowym na podfosforyn baru[7]:

Ba(PH
2
O
2
)
2
+ H
2
SO
4
BaSO
4
↓ + 2HPH
2
O
2

Z roztworów nie można go wydzielić w czystej postaci przez odparowanie ze względu na nietrwałość. Można go jednak uzyskać przez wielokrotną ekstrakcję roztworu wodnego eterem dietylowym[3].

Właściwości[edytuj | edytuj kod]

Jest to białe, krystaliczne ciało stałe lub bezbarwna oleista ciecz, bardzo dobrze rozpuszczalne w wodzie[1][7]. Ma silne właściwości redukujące[6].

Ciepło tworzenia tego związku wynosi –609 kJ/mol[8].

Zastosowanie[edytuj | edytuj kod]

Wykorzystuje się go w preparatyce organicznej np. do redukcji soli diazoniowych do arenów[9]. Może być także wykorzystywany do fosfinylacji alkoholi i nukleozydów, dając w efekcie estry H-fosfinianowe, siarkowane następnie do odpowiednich H-tiofosfonianów[10], będących prekursorami do uzyskiwania np. diestrów ditiofosforanowych[11]:

ROH + HO−P(O)H
2
+ PvCl → RO−P(O)H
2
+ HCl + PvOH
[10]
RO−P(O)H
2
+ S → RO−PH(O)SH
[10]
RO−P(O)H
2
+ ROH + PvCl → (RO)
2
PH(S)
[11]
(RO)
2
PH(S) + S → (RO)
2
P(S)(SH)
[11]

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. a b c d e f g CRC Handbook of Chemistry and Physics, David R. Lide (red.), wyd. 88, Boca Raton: CRC Press, 2007, s. 4-80, ISBN 978-0-8493-0488-0.
  2. Kwas fosfinowy (CID: 3085127) (ang.) w bazie PubChem, United States National Library of Medicine.
  3. a b c d Greenwood i Earnshaw 1997 ↓, s. 513–514.
  4. Greenwood i Earnshaw 1997 ↓, s. 50.
  5. Kwas fosfinowy (nr 104633) w katalogu produktów Sigma-Aldrich (Merck KGaA). [dostęp 2019-09-18].
  6. a b c Greenwood i Earnshaw 1997 ↓, s. 511–512.
  7. a b c Adam Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, wyd. 5, Warszawa: PWN, 2002, s. 675, ISBN 83-01-13654-5.
  8. Witold Mizerski, Małe tablice chemiczne, Warszawa: Adamantan S.C., 2002, ISBN 83-7350-017-0.
  9. John McMurry, Chemia organiczna, wyd. 3, t. 4, Warszawa: PWN, 2005, s. 988, ISBN 83-01-14406-8.
  10. a b c J. Stawinski i inni, Nucleoside H-Phosphonates. 12. Synthesis of Nucleoside 3'-(Hydrogen-phosphonothioate) Monoesters via Phosphinate Intermediates, „Journal of Organic Chemistry”, 55 (11), 1990, s. 3503–3506, DOI10.1021/jo00298a023 (ang.).
  11. a b c Geoffrey M. Porritt, Colin B. Reese, Nucleoside phosphonodithioates as intermediates in the preparation of dinucleoside phosphorodithioates and phosphorothioates, „Tetrahedron Letters”, 30 (35), 1989, s. 4713–4716, DOI10.1016/S0040-4039(01)80782-6 (ang.).

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

  • Norman N. Greenwood, Alan Earnshaw, Chemistry of the Elements, wyd. 2, Oxford–Boston: Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4.