فسفریک اسید چند ظرفیتی است؟ فسفریک اسید که به نام اسید اورتوفسفریک نیز شناخته میشود، یک اسید تری پروتیک است که به صورت مایع متراکم وجود دارد. این ماده برای پوست، چشم و سایر غشاهای مخاطی انسان و حیوانات آزمایشگاهی تحریک کننده یا خورنده است.
با این حال، نمکهای آن پتانسیل تحریک پذیری قابل توجهی کمتری از خود نشان میدهند. سمیت متوسطی در موش مشاهده شده است که از طریق راه استنشاق در معرض آن قرار میگیرد.
اسید فسفریک به عنوان یک افزودنی غذایی مورد توجه قابل توجهی قرار گرفته است و به نوشیدنیهای مختلف کولا، اضافه میشود.
مهمترین نکته در آلودگی محیطزیست آبی، pH آب از نظر تأثیرات بر گیاهان و جانوران بومی است که این ماده هیچ گونه تقویت زیستی یا تجمع زیستی ندارد.
اسید فسفریک (H3PO4) دارای سه پروتون قابل یونیزاسیون (اسید تری پروتیک) است که در واکنش های متوالی آزاد می شوند.
اسیدهای پلی پروتیک قادر به اهدای بیش از یک پروتون هستند. مهمترین گروه پلی پروتیک اسید از دیدگاه بیولوژیکی اسید فسفریک تری پروتیک است.
این پکآ مقادیر برای هر اسید پلی پروتیک همیشه به تدریج بالاتر می رود، زیرا تثبیت چگالی الکترون اضافی که از هر اهدای پروتون متوالی حاصل می شود، به طور فزاینده ای دشوار می شود.
H2P04 به طور قابل ملاحظه ای کمتر اسیدی است، زیرا اهدای پروتون اکنون منجر به تشکیل یک بار منفی اضافی می شود:
بار -2 ذاتاً انرژی بیشتری نسبت به بار -1 دارد زیرا دافعه الکترواستاتیک منفی است. سومین deprotonation (پروتون زدایی) که منجر به تشکیل بار منفی سوم می شود، حتی بالاتر pkaاست.
فسفریک اسید دارای بالاترین رسانایی ذاتی پروتون در بین هر ماده شناخته شده است و یک مدل مفید برای درک انتقال پروتون در سایر سیستم های مبتنی بر فسفات در فناوری های زیست شناسی و انرژی پاک است.
مطالعه دینامیک مولکولی که برای اولین بار مکانیسم میکروسکوپی این رسانایی پروتون بالا را نشان می دهد.
انتقال سریع پروتون غیرعادی در سیستمهای پیوند هیدروژنی شامل یک مکانیسم انتشار ساختاری است که در آن انتقال پروتون درون مولکولی توسط بازآراییهای پیوند هیدروژنی خاص در محیط اطراف انجام میشود.
در مقابل، پیوندهای هیدروژنی قوی و قابل پلاریزه شدن در اسید فسفریک، حرکت پروتون جفت شده و پاسخ دی الکتریک پروتیک مشخص محیط را ایجاد می کند که منجر به تشکیل زنجیره های پیوند هیدروژنی گسترده و پلاریزه می شود.
فعل و انفعال بین این زنجیره ها و یک شبکه پیوند هیدروژنی سرخورده باعث هدایت پروتون بالا می شود.
توسعه الکترولیتهای برتر برای پیلهای سوختی که امکان عملکرد در دمای بالای 120 درجه سانتیگراد را بدون رطوبتسازی خارجی فراهم میکنند، از درک سطح مولکولی مکانیسمهای هدایت پروتون در سیستمهای اسیدی تمیز که آب کم یا بدون آب دارند، سود میبرد.
انرژی و اثرات مولکولی جمعی مرتبط با انتقال پروتون در خوشههای متشکل از دو تا شش اسید فسفریک با محاسبات ساختار الکترونیکی بررسی می شوند.
ساختارهای جهانی حداقل انرژی در سطح B3LYP/6-311G** برای هر خوشه از بسیاری از پیکربندی های اولیه منطقی شیمیایی تعیین می شوند.
این نشان می دهد که ممکن است به بیش از شش مولکول برای احاطه کامل اتصال در اسید فسفریک حجیم نیاز باشد.
پروفایل های انرژی بالقوه و جریمه های انرژی مرتبط با انتقال پروتون در سطح B3LYP/6-31G** تحت چهار محدودیت مختلف در موقعیت اتم های اطراف تعیین می شوند.
گرماگیری با افزایش اندازه خوشه کاهش می یابد، که نشان می دهد چندین مولکول انتقال پروتون را تسهیل می کنند.
محاسبه بارهای اتمی جزئی با طرح CHELPG هم قبل و هم بعد از انتقال پروتون، نشاندهنده درجه بالاتر جابهجایی بار در خوشههای بزرگتر و در نتیجه جریمه انرژی کوچکتر است.
فسفریک اسید چند ظرفیتی است؟ پس، با توجه به متن بالا به این نتیجه رسیدیم که فسفریک اسید، سه پروتون قابل یونیزاسیون دارد که همان ظرفیت این ماده هستند و در واکنشهای متوالی آزاد میشوند.