Kluczowa różnica między kwasem fosforowym a kwasem cytrynowym polega na tym, że kwas fosforowy jest słabym kwasem mineralnym, podczas gdy kwas cytrynowy jest słabym kwasem organicznym.
Kwas fosforowy i kwas cytrynowy to słabe kwasy. Dlatego kwasy te nie mogą całkowicie zdysocjować na jony; mogą tylko częściowo dysocjować na jony.
Co to jest kwas fosforowy?
Kwas fosforowy jest słabym kwasem mineralnym o wzorze chemicznym H3PO4 Nazwa IUPAC tego związku to kwas ortofosforowy, i możemy go zidentyfikować jako nietoksyczny kwas. Ponadto jest ważnym związkiem zawierającym fosfor, z którego powstaje jon diwodorofosforanowy (H2PO4–) jest pochodna. Dlatego jony w kwasie fosforowym są bardzo ważne dla roślin, ponieważ jest on głównym źródłem fosforu.
Rysunek 01: Struktura kwasu fosforowego
Masa molowa kwasu fosforowego wynosi 97,99 g/mol. Mogą występować formy uwodnione i bezwodne tego związku. Kwas fosforowy pojawia się jako białe ciało stałe, rozpływające się i bezwonne. Ponadto produkcja kwasu fosforowego przebiega w dwóch kierunkach: proces mokry i proces termiczny. W procesie mokrym do produkcji tego kwasu wykorzystuje się fluoroapetyt (fosfat) wraz ze stężonym kwasem siarkowym. Reakcja chemiczna jest następująca:
Ca5(PO4)3F + 5H2SO 4 + 10H2O →3H3PO4 + 5CaSO4.2H2O + HF
W procesie termicznym ciekły fosfor (P4) i powietrze przechodzą reakcję chemiczną w piecu o temperaturze 1800-3000 K. Najpierw maszyna rozpyla płynny fosfor do komory pieca, gdzie fosfor spala się w powietrzu reagując z tlenem (O2). Produkt z tego etapu reaguje z wodą w wieży hydratacyjnej, wytwarzając kwas.
P4(l)+ 5O2(g)→2P2O 5(g)
P2O5(g)+ 3H2O (l)→2H3PO4(aq)
Najczęstszym i najważniejszym zastosowaniem kwasu fosforowego jest produkcja nawozów zawierających fosfor. Ponadto istnieją trzy główne formy soli fosforanowych, które są przydatne jako nawozy: fosforan potrójny, wodorofosforan dwuamonowy i dwuwodorofosforan jednoamonowy.
Co to jest kwas cytrynowy?
Kwas cytrynowy to słaby kwas organiczny, który naturalnie występuje w owocach cytrusowych. Ponieważ istnieje wiele zastosowań tego związku, producenci mają tendencję do produkowania dużej ilości kwasu cytrynowego rocznie. Niektóre z jego ważnych zastosowań obejmują zastosowanie jako środek zakwaszający, aromatyzujący i chelatujący. Możemy zaobserwować, że kwas ten występuje w dwóch formach jako forma bezwodna i forma jednowodna.
Bezwodna forma kwasu cytrynowego jest formą bezwodną. Pojawia się jako bezbarwna substancja i jest również bezwonna. W postaci suchej, granulowanej nie ma wody. Możemy wyprodukować ten związek poprzez krystalizację z gorącej wody.
Rysunek 02: Kwas cytrynowy w postaci stałej
Bezwodny kwas cytrynowy powstaje z postaci monohydratu w temperaturze 78°C. Gęstość postaci bezwodnej wynosi 1,665 g/cm3. Topi się w 156 °C, a temperatura wrzenia tego związku wynosi 310 °C. Wzór chemiczny tego związku to C6H8O7, a masa molowa to 192,12 g /mol.
Monohydrat kwasu cytrynowego to zawierająca wodę forma kwasu cytrynowego. Ma jedną cząsteczkę wody związaną z jedną cząsteczką kwasu cytrynowego. Nazywamy tę wodę wodą krystalizacji. Ta forma kwasu cytrynowego powstaje w wyniku krystalizacji z zimnej wody.
Jakie są podobieństwa między kwasem fosforowym a kwasem cytrynowym?
- Kwas fosforowy i kwas cytrynowy to słabe kwasy.
- Oba kwasy nie mogą się całkowicie zdysocjować; dysocjują częściowo na jony
- Są to nietoksyczne kwasy.
Jaka jest różnica między kwasem fosforowym a kwasem cytrynowym?
Kwas fosforowy i kwas cytrynowy to słabe kwasy. Dlatego kwasy te nie mogą całkowicie zdysocjować na jony; mogą tylko częściowo dysocjować na jony. Kluczowa różnica między kwasem fosforowym a kwasem cytrynowym polega na tym, że kwas fosforowy jest kwasem mineralnym z błogości, podczas gdy kwas cytrynowy jest słabym kwasem organicznym. Ponadto kwas fosforowy pojawia się jako białe, rozpływające się ciało stałe, podczas gdy kwas cytrynowy pojawia się jako bezbarwne ciało stałe/granulki lub w postaci płynnej.
Poniższa infografika przedstawia różnice między kwasem fosforowym a kwasem cytrynowym w formie tabelarycznej.
Podsumowanie – Kwas fosforowy kontra kwas cytrynowy
Kwas fosforowy jest słabym kwasem mineralnym o wzorze chemicznym H3PO4,natomiast kwas cytrynowy jest słabym kwasem organicznym, i występuje naturalnie w owocach cytrusowych. Kluczowa różnica między kwasem fosforowym a kwasem cytrynowym polega na tym, że kwas fosforowy jest kwasem mineralnym z błogości, podczas gdy kwas cytrynowy jest słabym kwasem organicznym.
