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Ácido metafosfórico

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Ácido metafosfórico
Nombre IUPAC
Ácido trioxofosfórico (V)
General
Otros nombres Trioxofosfato (V) de hidrógeno
Fórmula molecular HPO3
Identificadores
Número CAS [37267-86-0][1]
ChemSpider 495
PubChem 3084658
Propiedades físicas
Apariencia Sólido incoloro
Densidad 2300 kg/; 2,3 g/cm³
Masa molar 80 g/mol
Punto de fusión 473 K (200 °C)
Punto de ebullición 873 K (600 °C)
Riesgos
Ingestión Puede causar corrosión y daños al tracto digestivo.
Inhalación Puede causar irritación en la garganta y los pulmones.
Piel Puede causar quemaduras.
Ojos Puede causar irritación.
Valores en el SI y en condiciones estándar
(25 y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

El ácido metafosfórico es un oxácido de fósforo(V) que se forma por reacción del óxido fosfórico (P4O10) con el agua y posterior polimerización por tratamiento térmico a 300-400 °C.[2]​ Su fórmula general es (HPO3)n, donde n representa el número de unidades de ácido fosfórico presentes en el polímero, siendo n un valor variable siempre mayor o igual a 3. Su aspecto, en estado puro, es el de un sólido vítreo, incoloro y delicuescente que sublima por calentamiento.[3]​ Es muy corrosivo.

Obtención

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Por combustión del fósforo blanco se obtiene la forma anhidra del ácido fosfórico (P4O10), que por dilución en una cantidad suficiente de agua se obtiene el ácido ortofosfórico.

ácido trimetafosfórico
Trímero del ácido metafosfórico

La reacción es fuertemente exotérmica y en caso de que no se enfríe la mezcla, el ácido ortofosfórico comienza a perder moléculas de agua polimerizándose, primero para formar el dímero, denominado ácido pirofosfórico, que puede continuar con su proceso de polimerización formando diferentes polímeros de ácido metafosfórico, habitualmente en forma de anillos.

Se puede obtener con mayor pureza calentando el ácido ortofosfórico puro, que en estado sólido está formado por cristales blancos que funden 42 °C. Cuando este ácido se calienta a 200-300 °C pierde una molécula de agua y se dimeriza, formando ácido pirofosfórico. Si se sigue calentando, entre 300 y 400 °C, pierde más agua transformándose en ácido metafosfórico. [2]

También se obtiene por descomposición térmica del fosfato ácido de amonio.

Véase también

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Referencias

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  1. [37267-86-0 Número CAS]
  2. a b Morcillo, J. (1980). «Cap. 22.4. Ácidos del fósforo; ácido fosfórico y fosfatos». Temas básicos de Química. Madrid: Alhambra. ISBN 84-205-0382-7. 
  3. «What is the difference between metaphosphoric acid and phosphonic acid?». Chemistry Stack Exchange (en inglés). Consultado el 7 de septiembre de 2024.