Potassium Hydrogen Phosphate là gì? Cấu tạo, tính chất và ứng dụng?

Potassium Hydrogen Phosphate hay được còn được gọi là K2HPO4. Đây là hợp chất hóa học quen thuộc với chúng ta. Nhưng mọi người có thực sự hiểu Potassium Hydrogen Phosphate là gì và cấu tạo, tính chất và ứng dụng của nó như thế nào trong đời sống? Bài viết sau đây sẽ giải thích rõ hơn về hợp chất này cho mọi người tìm hiểu chi tiết.

Potassium Hydrogen Phosphate là gì?

Potassium Hydrogen Phosphate (K₂HPO₄) là một hợp chất vô cơ, là muối của kali và axit phosphoric. Nó được tạo thành khi kali hydroxide (KOH) phản ứng với axit phosphoric (H₃PO₄). Trong đó một phân tử axit phosphoric mất một ion hydro (H⁺), tạo thành ion hydrogen phosphate (HPO₄²⁻). Potassium Hydrogen Phosphate thường xuất hiện dưới dạng bột hoặc tinh thể màu trắng, dễ tan trong nước.

Hợp chất này có vai trò quan trọng trong nhiều ứng dụng. Đặc biệt trong ngành công nghiệp hóa học và sinh học. Potassium Hydrogen Phosphate là một chất đệm (buffer). Giúp duy trì pH ổn định trong các dung dịch, đặc biệt trong các thí nghiệm hóa học và sinh học. Nơi pH của dung dịch cần phải được kiểm soát chính xác. Nó cũng được sử dụng trong các sản phẩm thực phẩm như chất phụ gia và trong sản xuất phân bón. Vì nó cung cấp cả kali và phosphate, hai nguyên tố quan trọng cho sự phát triển của cây trồng.

Ngoài ra, K₂HPO₄ còn được sử dụng trong công nghiệp dược phẩm và các ứng dụng y tế khác. Đặc biệt là trong các dung dịch tiêm tĩnh mạch. Để điều chỉnh pH và cung cấp các ion cần thiết cho cơ thể. Bảo quản hợp chất này cần tránh ẩm và nhiệt độ cao để đảm bảo tính ổn định.

2. Cấu tạo, tính chất và ứng dụng của Potassium Hydrogen Phosphate?

Vậy Cấu tạo, tính chất và ứng dụng của Potassium Hydrogen Phosphate?

Tính chất Potassium Hydrogen Phosphate

Tính chất vật lý

• Màu sắc: Hợp chất này thường xuất hiện dưới dạng tinh thể màu trắng hoặc bột trắng.

• Tính tan: K₂HPO₄ dễ dàng tan trong nước, tạo thành dung dịch trong suốt. Tuy nhiên, nó không tan trong các dung môi hữu cơ như ethanol.

• Điểm nóng chảy: Điểm nóng chảy của Dipotassium Hydrogen Phosphate Trihydrate khá cao, khoảng 190°C (374°F). Nhưng khi bị đun nóng, nước ngậm trong cấu trúc có thể bay hơi trước khi hợp chất bắt đầu phân hủy.

• Mật độ: Mật độ của K₂HPO₄ là khoảng 1.91 g/cm³. Điều này cho thấy hợp chất này có mật độ cao hơn nhiều so với nước.

• Hình thức tồn tại: Dạng tự nhiên của K₂HPO₄ là tinh thể trihydrate, có ba phân tử nước kết hợp với mỗi phân tử muối.

Tính chất hóa học

• Phản ứng với axit:

  • K₂HPO₄ có tính kiềm yếu và có thể phản ứng với các axit để tạo ra muối của axit phosphoric. Ví dụ, khi phản ứng với axit hydrochloric (HCl). K₂HPO₄ sẽ tạo ra muối monopotassium phosphate (KH₂PO₄) và giải phóng khí hydro (H₂) trong một số điều kiện nhất định. K2HPO4+HCl→KH2PO4+KCl

• Tính đệm (Buffer):

  • Là một chất đệm mạnh, K₂HPO₄ giúp duy trì sự ổn định của pH trong các dung dịch. Nó thường được sử dụng trong các ứng dụng sinh học và hóa học. Nhằm để giữ cho pH của dung dịch ở mức ổn định. Đặc biệt là trong môi trường có tính axit hoặc kiềm.

• Phản ứng với các muối khác:

  • Dipotassium Hydrogen Phosphate có thể phản ứng với các muối của kim loại khác để tạo thành kết tủa. Ví dụ, khi phản ứng với muối canxi như canxi chloride (CaCl₂), nó tạo ra kết tủa canxi phosphate (CaHPO₄).

• Tác dụng với nước:

  • Khi hòa tan trong nước, K₂HPO₄ phân ly thành các ion kali (K⁺) và ion hydrogen phosphate (HPO₄²⁻). Nhằm làm cho dung dịch có khả năng dẫn điện.

• Không phản ứng với các chất dễ cháy:

  • K₂HPO₄ không có tính oxy hóa mạnh. Do đó không phản ứng mạnh với các chất hữu cơ hoặc các vật liệu dễ cháy.

Cấu tạo Potassium Hydrogen Phosphate

• Công thức hóa học: K₂HPO₄ là muối của kali và axit phosphoric. Công thức này cho thấy mỗi phân tử Potassium Hydrogen Phosphate bao gồm:

  • 2 ion kali (K⁺): Các ion kali dương có vai trò cung cấp tính kiềm cho hợp chất.
  • 1 ion hydrogen phosphate (HPO₄²⁻): Đây là anion chính của hợp chất, được hình thành khi axit phosphoric (H₃PO₄) mất một ion hydro (H⁺). Ion HPO₄²⁻ có cấu trúc gồm một nguyên tử phosphorus (P) trung tâm, kết hợp với bốn nguyên tử oxy (O). Ba trong số các oxy này liên kết với phosphorus qua liên kết đơn, trong khi một oxy có liên kết đôi với phosphorus. Ion này mang điện tích âm -2.

• Cấu trúc phân tử: Cấu trúc phân tử của K₂HPO₄ có sự kết hợp của các ion potassium (K⁺) và hydrogen phosphate (HPO₄²⁻). Mỗi phân tử potassium hydrogen phosphate chứa hai ion kali và một ion hydrogen phosphate, tạo thành một muối trung hòa.

• Mối quan hệ giữa các thành phần:

  • Ion K⁺ là ion kiềm, giúp điều chỉnh pH của dung dịch.
  • Ion HPO₄²⁻ là một ion trung tính, có thể chuyển thành ion phosphate (PO₄³⁻) nếu bị loại bỏ một ion hydro, do đó làm cho Potassium Hydrogen Phosphate hoạt động như một chất đệm, duy trì pH ổn định trong các ứng dụng hóa học và sinh học.

Ứng dụng Potassium Hydrogen Phosphate

• Chất điều chỉnh pH: Dùng làm chất đệm trong các dung dịch hóa học và sinh học. Giúp duy trì pH ổn định, đặc biệt trong các thí nghiệm sinh học và hóa học.

• Phân bón: Cung cấp kali và photphat, giúp cây trồng phát triển khỏe mạnh. Đặc biệt là trong các hệ thống thủy canh và nông nghiệp hiện đại.

• Công nghệ thực phẩm: Được sử dụng như phụ gia thực phẩm để điều chỉnh độ pH và duy trì chất lượng sản phẩm.

• Sản xuất dược phẩm: Sử dụng trong các dung dịch đệm và các sản phẩm thuốc tiêm. Giúp duy trì độ pH thích hợp cho các thuốc sinh lý.

• Chế tạo dung dịch đệm sinh học: Thường được sử dụng trong nuôi cấy tế bào, vi sinh vật và các nghiên cứu sinh học khác, nơi cần duy trì pH ổn định.

Quý khách có nhu cầu mua và sử dụng hóa chất cũng như tìm hiểu Potassium Hydrogen Phosphate là gì và cấu tạo, tính chất và ứng dụng của nó như thế nào trong đời sống hãy liên hệ ngay số Hotline 0961.951.396 – 0867.883.818 hoặc truy cập trực tiếp website KDCCHEMICAL.VN để được tư vấn và hỗ trợ trực tiếp từ hệ thống các chuyên viên.