El ácido hipofosforoso ( HPA ), o ácido fosfínico , es un oxiácido de fósforo y un potente agente reductor con fórmula molecular H 3 PO 2 . Es un compuesto incoloro de bajo punto de fusión, que es soluble en agua, dioxano
y alcoholes. La fórmula de este ácido se escribe generalmente H 3 PO 2 , pero una presentación más descriptiva es HOP(O)H 2 , lo que resalta su carácter monoprótico . Las sales derivadas de este ácido se denominan hipofosfitos . [3]
HOP(O)H 2 existe en equilibrio con el tautómero menor HP(OH) 2 . A veces, el tautómero menor se denomina ácido hipofosforoso y el tautómero mayor se denomina ácido fosfínico.
Preparación y disponibilidad
El ácido hipofosforoso fue preparado por primera vez en 1816 por el químico francés Pierre Louis Dulong (1785-1838). [4]
Los fosfitos producidos en este paso se pueden precipitar selectivamente mediante un tratamiento con sales de calcio . El material purificado se trata luego con un ácido fuerte no oxidante (a menudo ácido sulfúrico ) para dar el ácido hipofosforoso libre:
yo 2correos− 2+ H + → H3PO2
El HPA se suministra generalmente como una solución acuosa al 50%. El ácido anhidro no se puede obtener por simple evaporación del agua, ya que el ácido se oxida fácilmente a ácido fosforoso y ácido fosfórico y también se desproporciona a ácido fosforoso y fosfina . El ácido hipofosforoso anhidro puro se puede formar mediante la extracción continua de soluciones acuosas con éter dietílico . [5]
Propiedades
La molécula muestra un tautomería P(═O)H a P–OH similar al del ácido fosforoso ; la forma P(═O) es fuertemente favorecida. [6]
El HPA generalmente se suministra como una solución acuosa al 50% y el calentamiento a bajas temperaturas (hasta aproximadamente 90 °C) hace que reaccione con agua para formar ácido fosforoso y gas hidrógeno.
H 3 PO 2 + H 2 O → H 3 PO 3 + H 2
El calentamiento por encima de 110 °C hace que el ácido hipofosforoso sufra una desproporción para dar ácido fosforoso y fosfina . [7]
3 H 3 PO 2 → 2 H 3 PO 3 + PH 3
Reacciones
Inorgánico
El ácido hipofosforoso puede reducir el óxido de cromo (III) a óxido de cromo (II):
H3PO2 + 2Cr2O3 → 4CrO + H3PO4
Derivados inorgánicos
La mayoría de los complejos de hipofosfito-metal son inestables debido a la tendencia de los hipofosfitos a reducir los cationes metálicos y convertirlos en metal a granel. Se han caracterizado algunos ejemplos, [8] [9] incluida la importante sal de níquel [Ni(H 2 O) 6 ](H 2 PO 2 ) 2 . [10]
En química orgánica, el H 3 PO 2 se puede utilizar para la reducción de sales de arenediazonio , convirtiendo ArN+ 2a Ar–H. [15] [16] [17] Cuando se diazota en una solución concentrada de ácido hipofosforoso, se puede eliminar un sustituyente amina de los arenos.
Debido a su capacidad de funcionar como agente reductor suave y eliminador de oxígeno, a veces se utiliza como aditivo en reacciones de esterificación de Fischer , donde evita la formación de impurezas coloreadas.
Se utiliza para preparar derivados del ácido fosfínico. [18]
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Referencias
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^ Dulong preparó ácido hipofosforoso añadiendo fosfuro de bario (Ba 3 P 2 ) al agua, lo que produjo gas fosfina (PH 3 ), fosfato de bario e hipofosfito de bario. Como el gas fosfina abandonó la solución y el fosfato de bario precipitó, solo el hipofosfito de bario permaneció en solución. El ácido hipofosforoso se pudo obtener a partir del filtrado añadiendo ácido sulfúrico, que precipitó el sulfato de bario, dejando el ácido hipofosforoso en solución. Véase:
Dulong (1816) "Extrait d'un mémoire sur les combinaisons du phosphore avec l'oxigène" (Extracto de una memoria sobre los compuestos del fósforo con oxígeno), Annales de Chimie et de Physique , 2 : 141-150. [en francés]
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