五氧化二磷

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十氧化四磷


别名
氧化磷(V)
磷酸酐
识别

CAS号

1314-56-3  ✓
16752-60-6((P4O10))  ✗

PubChem

14812

ChemSpider

14128

SMILES



ChEBI

37376

RTECS
TH3945000
性质

化学式

P4O10

摩尔质量
283.889 g·mol⁻¹
外观
白色粉末
吸水性
刺激性气味

密度
2.39 g/cm3

熔点
569 °C

沸点
360 °C (昇華)

溶解性(水)
水解

蒸氣壓
1 mmHg, 384 °C
危险性

欧盟分类
未列明
主要危害
強烈脫水性 (或吸水性)

NFPA 704


NFPA 704.svg

1

3

3

W


若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

五氧化二磷(化学式:P2O5,分子式:P4O10),磷在空气中燃烧生成的磷氧化物。它吸水性强、并有极强的脱水性,甚至可以将浓硫酸脱水,生成三氧化硫。极易潮解,是一种强力干燥剂。它与冷水生成偏磷酸,与热水主要生成正磷酸。




目录





  • 1 用途


  • 2 制备


  • 3 安全


  • 4 參見


  • 5 参考资料




用途


用于制高纯高磷酸、有机合成以及气体的干燥剂,或用于制备多聚磷酸。


五氧化二磷是效果很好的脱水剂,因为它的水合过程是放热的:


P4O10+6H2O=4H3PO4ΔH⊖=−177kJ/moldisplaystyle mathrm P_4O_10+6H_2O=4H_3PO_4 quad Delta H^ominus mathrm =-177kJ/mol displaystyle mathrm P_4O_10+6H_2O=4H_3PO_4 quad Delta H^ominus mathrm =-177kJ/mol

不过其脱水产物为一层粘稠的液体,容易覆盖在未反应的五氧化二磷表面,导致其脱水能力下降。通常在干燥器中使用的是五氧化二磷的颗粒。


五氧化二磷的干燥性能很强,因而有机合成中常用它作脱水剂。其中最重要的用途是将酰胺转变为腈类:[1]


P4O10+RC(O)NH2→P4O9(OH)2+RCNdisplaystyle P_4O_10+RC(O)NH_2rightarrow P_4O_9(OH)_2+RCNdisplaystyle P_4O_10+RC(O)NH_2rightarrow P_4O_9(OH)_2+RCN

其中P4O9(OH)2只是用来理想化地表示P4O10的脱水产物。


另外它也能与羧酸反应,得到酸酐:[2]


P4O10+RCO2H→P4O9(OH)2+[RC(O)]2Odisplaystyle P_4O_10+RCO_2Hrightarrow P_4O_9(OH)_2+left[RC(O)right]_2Odisplaystyle P_4O_10+RCO_2Hrightarrow P_4O_9(OH)_2+left[RC(O)right]_2O

五氧化二磷溶于DMSO中得到的溶液称为Onodera试剂,能够发生斯文氧化反应,将醇氧化为醛[3]


五氧化二磷还可以将许多无机酸转变为对应的酸酐。例如:HNO3转变为N2O5、H2SO4转变为SO3、HClO4转变为Cl2O7、HCF3SO3转变为(CF3)2S2O5



制备


P2O5由磷在充足氧气下燃烧生成。


P4+5O2=2P2O5displaystyle P_4+5O_2=2P_2O_5displaystyle P_4+5O_2=2P_2O_5


安全


它與水的反應劇烈,對水含物質,如木材或棉花,會釋放大量的熱,甚至引起火災。對金屬有腐蝕性。即使在低至濃度為1毫克/米3,對人還是可能導致嚴重燒傷眼睛,皮膚,粘膜和呼吸道。



參見





参考资料




  1. ^ Meier, M. S. "Phosphorus(V) Oxide" in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, New York. doi:10.1002/047084289.


  2. ^ Joseph C. Salamone (编). Polymeric materials encyclopedia: C, Volume 2. CRC Press. 1996: 1417. ISBN 0-8493-2470-X. 


  3. ^ Tidwell,
    T. T. "Dimethyl Sulfoxide–Phosphorus Pentoxide" in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, New York. doi:10.1002/047084289.



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