Põhiline erinevus ortopüro- ja metafosforhappe vahel on see, et ortofosforhape sisaldab ühte fosforhappeühikut ja pürofosforhape sisaldab kahte fosforhappeühikut, samas kui fosforhape sisaldab rohkem kui kahte fosforhappeühikut.
Fosforhappeühendeid on erinevaid vorme, mida saame üksteisest eristada nendes sisalduvate fosforhappeühikute arvu järgi.
Mis on ortofosforhape?
Ortofosforhapet võib määratleda kui nõrka mineraalhapet, mille keemiline valem on H3PO4. See on mittetoksiline hape. Lisaks on see oluline fosforit sisaldav ühend, millest saadakse divesinikfosfaadi ioon (H2PO4–). Seetõttu on see taimede jaoks väga oluline ioon, kuna see on peamine fosforiallikas.
Selle aine keemilisi omadusi arvestades on selle molaarmass 97,99 g/mol ja veevaba ortofosforhappe sulamistemperatuur on 35 kraadi Celsiuse järgi. See näib valge tahke ainena, mis on toatemperatuuril vedeldav. See ühend on lõhnatu.
Ortofosforhappe tootmisel on kaks võimalust: märgprotsess ja termiline protsess. Märgprotsessis kasutatakse selle happe tootmiseks fluorapatiiti (fosfaatkivimit) koos kontsentreeritud väävelhappega. Termilise protsessi käigus läbivad vedel fosfor (P4) ja õhk ahjus temperatuuril 1800–3000 K keemilise reaktsiooni. Esiteks pihustab masin fosforivedeliku ahjukambrisse. Seal põleb fosfor õhus, reageerides hapnikuga (O2). Selle etapi saadus reageerib hüdratatsioonitornis veega, et tekitada hapet.
Selle happe peamine kasutusala on fosforit sisaldavate väetiste tootmine. Väetisena kasutatakse kolme fosfaatsoolade vormi: kolmikfosfaat, diammooniumvesinikfosfaat ja monoammooniumdivesinikfosfaat.
Mis on pürofosforhape?
Pürofosforhape on anorgaaniline ühend, mille keemiline valem on H4P2O7. Seda tuntakse ka kui difosforhapet, kuna see moodustub kahe fosforhappe ühiku kombinatsioonist. See ühend on värvitu ja lõhnatu. Lisaks lahustub see vees ja mõnes orgaanilises lahustis, nagu dietüüleeter ja etüülalkohol.
Joonis 01: Pürofosforhappe keemiline struktuur
Pürofosforhappe veevaba vorm võib kristalliseeruda kahes polümorfses vormis. Selle aine estreid, anioone ja sooli nimetatakse ühiselt pürofosfaatideks. Lisaks on selle ühendi konjugeeritud alus pürofosfaat. Seda ühendit peetakse söövitavaks ühendiks.
Saame valmistada pürofosfaati ioonivahetustehnika abil, kasutades naatriumpürofosfaati. Saame seda valmistada ka alternatiivse meetodiga, mis hõlmab pliipürofosfaadi töötlemist vesiniksulfiidiga. Tavaliselt ei teki seda fosforhappe dehüdratsioonil.
Mis on metafosforhape?
Metafosforhape on anorgaaniline ühend, mille keemiline valem on HPO3. Seda tuntakse ka kui vesinikfosfaati. See esineb toatemperatuuril tahke ühendina. Tavaliselt esineb see ühend tsüklilise struktuurina, kus fosforhappe ühikud on üksteisega seotud ringstruktuurina. Siin on lihtsaim metafosforhappeühend trimetafosforhape, mis sisaldab kolme tsüklistruktuuriga seotud fosforhappeühikut. Selle keemiline valem on H3P3O9.
Joonis 02: Trimetafosforhappe struktuur
Nende metafosforhappeühendite konjugeeritud alused on metafosfaadid. Sellise ühendi tavaline näide on naatriumheksametafosfaat. See on kasulik sekvestrandina ja toidu lisaainena.
Mis vahe on ortopürol ja metafosforhappel?
Ortofosforhapet võib määratleda kui nõrka mineraalhapet, mille keemiline valem on H3PO4. Pürofosforhape on anorgaaniline ühend keemilise valemiga H4P2O7. Metafosforhape on anorgaaniline ühend keemilise valemiga HPO3. Ortopüro- ja metafosforhappe peamine erinevus seisneb selles, et ortofosforhape sisaldab ühte fosforhappeühikut ja pürofosforhape kahte fosforhappeühikut, samas kui fosforhape sisaldab rohkem kui kahte fosforhappeühikut.
Järgmine infograafik loetleb kõrvuti võrdlemiseks tabelina rohkem erinevusi ortopüro- ja metafosforhappe vahel.
Kokkuvõte – Orto vs Pyro vs metafosforhape
Fosforhappeühendeid on erinevaid vorme. Me saame neid üksteisest eristada nendes sisalduvate fosforhappeühikute arvu järgi. Peamine erinevus ortopüro- ja metafosforhappe vahel on see, et ortofosforhape sisaldab ühte fosforhappeühikut ja pürofosforhape sisaldab kahte fosforhappeühikut, samas kui fosforhape sisaldab rohkem kui kahte fosforhappeühikut.
