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6303-21-5 / 次磷酸的制備與用途

次磷酸(化學(xué)式:H3PO2)是一種磷的含氧酸,也是一種很強(qiáng)的還原劑。無色、低熔點的晶體,易過冷成粘稠液體,可溶于水、二?烷和乙醇。雖然次磷酸可以表示為H3PO2,但更準(zhǔn)確的表示式為HOP(O)H2,突出了其作為一元酸的特點。

HOP(O)H2(次磷酸)中會含有少量的它的互變異構(gòu)體HP(OH)2,并保持一定的平衡。這種次要的互變異構(gòu)體的IUPAC名稱為“hypophosphorous acid”,有機(jī)衍生物稱“亞膦酸”。

次磷酸的羥基被烴基取代后,形成的衍生物HOP(R)R'稱為次膦酸。

次磷酸的制備與用途

制備

次磷酸鹽可由白磷與熱堿溶液反應(yīng)制得。工業(yè)一般多用石灰漿(氫氧化鈣)作堿,實驗室則用氫氧化鋇溶液與白磷反應(yīng)。反應(yīng)后通二氧化碳除去過量的堿,再過濾、蒸餾、濃縮便得到金屬的次磷酸鹽。

次磷酸鹽經(jīng)酸化得到次磷酸。次磷酸鈣與硫酸、草酸反應(yīng),或次磷酸鋇與硫酸反應(yīng)后過濾,并用乙醚萃取,都可得到較純的次磷酸溶液。

除此之外,在弱酸性介質(zhì)中,用磷化氫與碘反應(yīng)也可以得到次磷酸。一般次磷酸以50%水溶液的形式出售。

應(yīng)用

在有機(jī)化學(xué)中,次磷酸可以將芳香重氮鹽Ar-N2+還原為芳香烴Ar-H。將此反應(yīng)與芳烴的硝化、硝基的還原及重氮化反應(yīng)聯(lián)用,可以先向芳環(huán)上引入氨基,借助氨基的定位效應(yīng),將某個基團(tuán)引入到芳環(huán)的某個位置上去。然后再通過重氮化-還原把氨基除去。

水合次磷酸鈉在工業(yè)上用作還原劑,尤其是用于在金屬、非金屬和塑料表面化學(xué)鍍鎳。表面鎳層一般為無定形或含10%左右磷的金屬鎳。加熱時可以產(chǎn)生Ni3P從而使鍍層硬度增強(qiáng)。除次磷酸鹽外,鍍液還包含氯化鎳(或硫酸鎳)、乳酸(配位劑)、蘋果酸鹽或琥珀酸鹽(加速沉積)及鉛鹽(穩(wěn)定劑)。

次磷酸可以將碘還原為氫碘酸,而氫碘酸又可以將麻黃堿或偽麻黃堿還原為甲基苯丙胺,也就是所說的冰毒。因此,次磷酸/次磷酸鹽被美國司法部緝毒署列為第一類易制毒化學(xué)品,購買及使用受到嚴(yán)格管制。中國大陸易制毒化學(xué)品的分類和品種目錄中不包含次磷酸及次磷酸鹽,但“麻黃素、偽麻黃素、消旋麻黃素、去甲麻黃素、甲基麻黃素、麻黃浸膏、麻黃浸膏粉等麻黃素類物質(zhì)”都在列。這些都被定為第一類易制毒化學(xué)品,受到嚴(yán)格管制。