Structure de phosphate de potassium (K3PO4), propriétés, utilisations

Il Phosphate de potassium C'est un composé inorganique formé de trois ions potassium k⁺ et un phosphate ion po₄^3-. Sa formule chimique est k₃Pote₄. C'est un solide incolore ou un blanc cristallin. Il est très soluble dans l'eau, formant des solutions alcalines, c'est-à-dire avec de nombreux ions OH^-, Par conséquent, pH de base.

Le phosphate ion a une fonction importante dans les cellules qui a à voir avec le stockage d'énergie. Le phosphate de potassium est largement utilisé dans les réactions de chimie organique dans lesquelles il peut agir comme une base, c'est-à-dire en prenant des protons H⁺. Il peut également fonctionner comme un catalyseur ou un accélérateur de certaines réactions.

Phosphate de potassium k₃Pote₄ solide. Xavier13540 à la Wikipedia chinoise [domaine public]. Source: Wikimedia Commons.

Il a été utilisé pour réduire l'attaque de certains insectes dans les plantes de blé car elle les rend plus résistants à ces. Cependant, il a été observé qu'il favorise le détachement du méthane (ch₄), Un gaz à effet de serre, des microcultures de riz.

Il a été utilisé comme un laxatif, pour augmenter la durée d'une anesthésie locale, pour arrêter les caries et aider à couvrir les surfaces, entre autres applications.

[TOC]

Structure

Le phosphate de potassium est composé de trois cations potassium k⁺ et un PO anion phosphate₄^3-.

Le phosphate ion po₄^3- Il est formé par un atome de phosphore (P) et quatre atomes d'oxygène (O), où le phosphore a un état d'oxydation de +5 et de l'oxygène A de -2 -2.

Structure du phosphate de potassium k₃Pote₄. Edgar181 [domaine public]. Source: Wikimedia Commons.

Nomenclature

• Phosphate de potassium
• Phosphate de tripotasium
• Phosphate tribasique de potassium
• Orthophosphate tripotasium

Propriétés

État physique

Solide incolore ou blanc cristallin.

Poids moléculaire

212.27 g / mol

Point de fusion

1340 ºC

Densité

2 564 g / cm³

Solubilité

Très soluble dans l'eau: 106 g / 100 g d'eau à 25 ° C. Insoluble dans l'éthanol.

pH

Une solution avec 1% k₃Pote₄ Il a un pH de 11,5-12,3.

Propriétés chimiques

En se dissolvant dans l'eau, le phosphate de potassium est séparé en trois cations potassium k⁺ et le phosphate anion po₄^3-. L'anion phosphate prend un proton d'eau et l'anion hydrogénophosphate HPO est formé₄^2-. Ce dernier prend à son tour un autre proton d'eau et devient l'anion dihydrogénophosphate h₂Pote₄^-.

Peut vous servir: comment un matériau élastique est-il synthétisé?

Pote₄^3- + H₂Ou ⇔ hpo₄^2- + Oh-

HPO₄^2- + H₂Ou ⇔ h₂Pote₄^- + Oh^-

Quand des ions de forme oh^- La solution aqueuse devient alcaline.

Autres propriétés

En plus de la forme anhydre (sans eau), il a plusieurs formes hydratées; Cela signifie que la molécule k₃Pote₄ Il peut être accompagné d'une ou plusieurs molécules d'eau dans la structure cristalline.

Pour cette raison, vous pouvez former par exemple k monohydraté₃Pote₄.H₂Ou₃Pote₄.3h₂Ou, hépthydrate et non-déshydrate.

Fonction du phosphate dans l'organisme humain

Le phosphate ion po₄^3- C'est l'anion le plus abondant à l'intérieur des cellules et exerce une fonction importante dans le stockage d'énergie.

L'ion phosphate participe également aux activités de formation et nutritionnelles des os et des dents, car il régule la concentration de calcium sur le sérum sanguin et dans de nombreuses réactions de transfert d'énergie dans la cellule.

Obtention

Le phosphate de potassium peut être obtenu à partir de la réaction entre le chlorure de potassium KCL et le phosphate d'ammonium (NH₄)₃Pote₄.

Chlorure de potassium + phosphate d'ammonium → phosphate de potassium + chlorure d'ammonium

3 kCl + (NH₄)₃Pote₄ → K₃Pote₄ + 3 NH₄CL

Applications

Comme base dans les réactions de chimie organique

Phosphate de potassium k₃Pote₄ Il a été utilisé dans plusieurs réactions de chimie organique. Par exemple, il sert dans la synthèse des acétylènes basés sur des composés dibromés.

Dans cette synthèse, une déshydrobromation (élimination de l'hydrogène et du bromo) se produit, où le k₃Pote₄ Ashidro Solid (sans eau) agit comme une base douce et prend deux protons de la molécule, les deux atomes de brome sont éliminés et l'acétylène correspondant est obtenu.

C₆H₅-Chbr-ch₂Br + 2 k₃Pote₄ → C₆H₅-C≡CH + 2 kbr + 2 k₂HPO₄

Auteur: Clker-Free-Vector-Images. Source: Pixabay.

Comme catalyseur

Le K₃Pote₄ Il sert de catalyseur dans diverses réactions de chimie organique. Par exemple, il a été utilisé comme solide pour obtenir le biodiesel à partir de l'huile de friture utilisée.

Le biodiesel est un carburant similaire au diesel mais obtenu à partir de graisses ou d'huiles naturelles utilisées ou non.

Peut vous servir: Coulombimétrie: fondamentaux, types, applications

Le phosphate de potassium était plus efficace en tant que catalyseur ou accélérateur de ladite réaction que le phosphate de sodium₃Pote₄ et l'oxyde de calcium Cao.

En agriculture

Le K₃Pote₄ Il a été utilisé pour traiter les plantes de blé et les rendre résistantes à certains ravageurs.

Les plantes de blé peuvent être traitées avec k₃Pote₄ être résistant à certains types d'insectes. Auteur: Hans Braxmeier. Source: Pixabay.

Certains chercheurs ont essayé des semis de blé avec du phosphate de potassium et s'est avéré que cette résistance contre le puceron Duraphis Noxia, Un insecte qui attaque ces plantes.

Après avoir appliqué une solution diluée de k₃Pote₄ Sur les semis, il y avait moins de gravité des symptômes causés par ces insectes et une diminution du nombre de pucerons se nourrissant de ces.

Auteur: Hans Braxmeier. Source: Pixabay.

Dans les applications médicales

Le phosphate de potassium a été utilisé pour modifier l'effet anesthésique de la lidocaïne, un anesthésique local. Un anesthésique local est un médicament qui, lorsqu'il est appliqué dans une zone du corps, produit une perte de sensibilité à la douleur dans cette zone.

Il a été constaté que k₃Pote₄ Il permet de prolonger l'anesthésie locale de la lidocaïne.

Comme laxatif

Le phosphate de potassium augmente la fluidité de la teneur en intestin.

En médecine vétérinaire

Le K₃Pote₄ Il est utilisé chez les animaux atteints de cétoacidose diabétique (une complication du diabète) pour traiter l'hypophospathia (petite quantité de phosphate dans le sang).

Cependant, lorsqu'il est fourni en excès, il peut provoquer une hypocalcémie (peu de calcium dans le sang), une hyperphospathia (excès de phosphate dans le sang), contraction involontaire des muscles, minéralisation des tissus mous et insuffisance rénale.

Les chiens atteints d'acidose diabétique peuvent être traités avec du phosphate de potassium. Auteur: David Mark. Source: Pixabay.

Dans l'obtention de l'ADN

Le phosphate de potassium a été utilisé comme tampon pour purifier l'ADN dans les laboratoires de génétique.

L'ADN est une protéine trouvée dans les cellules et contient toutes les informations génétiques nécessaires au développement et au fonctionnement des êtres vivants.

Il peut vous servir: distillation fractionnée: processus, équipement, applications, exemples

En isolant l'ADN, les scientifiques se plongent dans l'étude de la transmission des caractères héréditaires, donc le phosphate de potassium est très utile.

Dessin de la molécule d'ADN. Auteur: DomainPartures publiques. Source: Pixabay.

Dans plusieurs applications

Phosphate de potassium k₃Pote₄ ça sert:

• comme complément alimentaire,
• pour le remplacement de l'électrolyte,
• En tant que tampon, c'est-à-dire en tant que système chimique qui permet de contrôler les niveaux d'ions oh^- ou hydrogène h⁺ En solution aqueuse,
• Pour arrêter ou inhiber la formation de caries dentaires,
• comme inhibiteur de la corrosion et agent anti-sniff,
• En tant qu'agent pour traiter les surfaces et l'agent de revêtement,
• comme antigel,
• dans les produits de nettoyage.

Tubes corrodés. Le K₃Pote₄ permet d'éviter la corrosion dans les tuyaux de certaines industries ou processus. Auteur: Michael Gaida. Source: Pixabay.

Aspect négatif pour une utilisation dans l'agriculture

Certains chercheurs ont découvert qu'en ajoutant k₃Pote₄ Une émission de méthane est augmentée à une microculture de riz (choisissez₄) à l'atmosphère. Le méthane est un gaz qui contribue à l'effet de serre et à l'augmentation de la température de notre planète.

Les références

1. OU.S. Bibliothèque nationale de médecine. (2019). Phosphate de potassium. Récupéré de pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gouvernement.
2. Panciera, D.L. (2012). Thérapie fluide dans les troubles endocriniens et métaboliques. Supplémentation en phosphore. Dans les troubles fluides, électrolytiques et acides dans la pratique des petits animaux (quatrième édition). Récupéré de ScienceDirect.com.
3. Shenawi-Khalil, S. et al. (2012). Synthèse des acétylènes via la déshydrobromation en utilisant du phosphate de potassium anhydre solide comme base sous condition de transfert de phase. Lettres tétraèdres, volume 53, numéro 18, 2012, pages 2295-2297. Récupéré de ScienceDirect.com.
4. Guan, G. et al. (2009). Phosphate tri-passium comme catalyseur solide pour la production de biodiesel à partir de l'huile de cuisson à déchets. Technologie de traitement du carburant, volume 90, numéro 4, 2009, pages 520-524. Récupéré de ScienceDirect.com.
5. Kulkami, m.POUR. (2012). Approche mécaniste pour l'expansion et la synthèse sans solvant de phosphonates d'α-hydroxy à l'aide de phosphate de potassium comme catalyseur. Comptes Rendus Chimie, vol 16, numéro 2, 2013, pages 148-152. Récupéré de ScienceDirect.com.
6. Venter, E. et al. (2014). Le phhosphate de potassium induit la tolérance anti-installation du puceron de blé russe (Duraphis Noxia, Homoptères: aphididae) dans le blé. Crop Protection Vol 61, juillet 2014, pages 43-50. Récupéré de ScienceDirect.com.
7. Bonturi, n. et al. (2013). Citrate de sodium et phosphate de potassium comme tampons d'adsorption alternatifs dans la purification chromatographique thiophile hydrophobe et aromatique de l'ADN plasmidique à partir de lysat neutralisé. Journal of Chromatography B, Volumes 919-920, 2013, pages 67-74. Récupéré de ScienceDirect.com.
8. Conrad, R. et klose, m. (2005). Effet au large de la fertilisation du phosphate de potassium sur la production et les émissions de méthane et son ¹³COMPOSITION ISOTOPE C-stable dans le microcosme de riz. Biologie des sols et biochimie, vol 37, numéro 11, 2005, pages 2099-2108. Récupéré de ScienceDirect.com.
9. Diriger, D.R. (éditeur) (2003). CRC Handbook of Chemistry and Physics. 85^e CRC Press.
10. Smootfoot. (2019). Tipotassium phosphate. Récupéré de.Wikipédia.org