¿Qué es el ácido hipofosforoso?
El ácido hipofosforoso, también conocido como ácido fosfínico, hipofosfita o HPA, es un compuesto inorgánico de fórmula H3PO2. Es un oxácido de fósforo u óxido de hidroxifosfina, con carácter monobásico (óxido de PH3 que contiene un OH-).
Se usa para la presentación descriptiva de derivados o sales, cuyos átomos de hidrógeno unidos a fósforo son reemplazados por grupos orgánicos, llamados fosfinatos. El término hipofosfito también se usa para cualquier sal, éster o anión derivado del nombre de ácido hipofosforoso.
Este compuesto se forma, junto al ácido fosfórico y el fosfuro de hidrógeno, cuando se hierve fósforo en una solución cáustica alcalina o alcalina térrea. El ácido hipofosforoso se aísla al descomponer su sal de bario con ácido sulfúrico.
La sal de bario (Ba H2PO2)2, se recristaliza fácilmente y de ella se puede preparar el ácido libre por doble descomposición de una quinta disolución molar, con la cantidad calculada de 20 a 25% de ácido sulfúrico.
La solución filtrada se puede evaporar primero hasta un décimo de su volumen y después hasta que la temperatura ascienda a 105 °C.
Se filtra en caliente y luego se evapora a una temperatura de 110 °C. Esta evaporación por etapas se continúa hasta que la temperatura sube a 130 °C o incluso 138 °C sin descomposición.
A continuación, se vierte el líquido en un matraz cerrado y se enfría a 0 °C, solidificándose prácticamente hasta ser una masa de cristales. La cristalización puede inducirse, si es necesario, sembrando con un cristal del ácido.
El ácido comercial contiene normalmente sales de calcio. Estos pueden eliminarse por adición de alcohol y mucho éter a la solución evaporada, cuando las sales son precipitadas. El alcohol y el éter se eliminan por destilación.
Propiedades físicas y químicas
- El ácido hipofosforoso es un líquido aceitoso, incoloro o cristales delicuescentes (se licúa lentamente), con un peso molecular de 66 g/mol.
- Posee un punto de fusión que varía entre 17,4 y 26,5 grados centígrados. Esto depende de la cantidad de agua en los cristales del ácido.
- El HPA tiene una densidad de 1.49 g/ml en estado sólido y de 1,22 g/ml en solución acuosa al 50% p/p. Es soluble en agua, alcohol y éter y su calor de formación es de 137,7 Cal en estado líquido y de 140,0 Cal en estado sólido.
- El compuesto se descompone en ácido fosfórico y fosfuro de hidrógeno (fosfina) al calentar a temperaturas entre 130 y 140 grados centígrados según la reacción:
2H3PO2 → H3PO4 + PH3
- El ácido hipofosforoso es un fuerte agente reductor aún más fuerte que el ácido fosforoso. Además, es posible que se reduzca a fosfina cuando encuentra un fuerte agente reductor.
- Reacciona con nitrato de plata para dar un precipitado blanco que se oscurece rápidamente, incluso a bajas temperaturas.
- Se oxida con ácido sulfúrico, con liberación de dióxido de azufre y azufre. Puede reaccionar explosivamente con óxido de mercurio (II) y violentamente con el nitrato de mercurio (II).
Reactividad y peligros
El ácido hipofosforoso es un compuesto corrosivo para los ojos y la piel. La cantidad de daño tisular dependerá de la longitud del contacto, pudiendo atacar la córnea o provocar ceguera.
El contacto con la piel puede producir inflamación y ampollas. La inhalación de polvo producirá irritación del tracto gastrointestinal o respiratorio, caracterizada por ardor, estornudos y tos. Una sobreexposición severa puede producir daño pulmonar, asfixia, pérdida del conocimiento o muerte.
La exposición repetida de los ojos a pequeñas cantidades de polvo puede producir irritación en ellos y generar destrucción local de la piel, o dermatitis.
La inhalación repetida de polvo puede producir un grado variable de irritación respiratoria o daño pulmonar.
Se debe llevar inmediatamente a la víctima a un sitio con aire fresco, y si la respiración es irregular o se detiene, se debe administrar respiración artificial. Habría que llamar a un médico o al centro de control de envenenamiento de inmediato.
En caso de contacto con la piel, se debe lavar con abundante agua y consultar a un médico de ser necesario. En caso de contacto con la ropa, esta se debe retirar inmediatamente y lavar con agua. Importante: no usar las prendas hasta cerciorarse de que están descontaminadas.
En caso de contacto con los ojos, se debe enjuagar cuidadosamente con agua durante varios minutos. En caso de usar lentes de contacto, deben ser removidas de inmediato.
Usos
- El ácido hipofosforoso se utiliza como agente reductor para la galvanoplastia sin electrólisis. Este producto es ampliamente utilizado como agente reductor, Ag, Cu, Ni, Hg y otros metales se reducen al metal correspondiente para la verificación de As, Nb, Ta y otros reactivos.
- Se emplea como catalizador de esterificación. También es utilizado como catalizador de polimerización y policondensación.
- El ácido hipofosforoso se usa en medicina en la determinación de arsénico, teluro y separación de tántalo, niobio y otros reactivos.
- HPA puede ser empleado como un estimulante en productos farmacéuticos y como antioxidante.
- Es un agente reductor fuerte, pudiendo ser utilizado para la preparación del hipofosfito de sodio, del fosfato de calcio y de otros hipofosfitos, que a su vez, se usan en fibras sintéticas como agentes dispersantes, emulsionantes y antiestáticos humectantes
- El ácido hipofosforoso se utiliza como agente blanqueador o decolorante para plásticos, fibras sintéticas y productos químicos, incluyendo fibras de nailon, poliamidas, fibra de poliéster, poliacrilonitrilo, resinas alquídicas, epoxis, ésteres de ácidos grasos y gliceroles.
Referencias
- Hypophosphorous Acid, H3PO2. Recuperado de atomistry.com.
- Hypophosphorous acid. Recuperado de chemicalbook.com.
- HYPOPHOSPHOROUS ACID. Recuperado de chemicalland21.
- Material Safety Data Sheet Phosphorous acid. Recuperado de sciencelab.com.
- Hypophosphorous acid. Recuperado de chemspider.com.