五氧化二磷

物質(zhì)結(jié)構(gòu)

五氧化二磷化學(xué)式為P2O5，是由4個磷氧四面體組成的。這些四面體通過共享氧原子相互連接，形成了一個稠環(huán)結(jié)構(gòu)。4

五氧化二磷存在三種不同的結(jié)構(gòu)：h型、o型和o'型。5

h型P4O10*（結(jié)構(gòu)如圖1.1所示）*是由離散的P4O10分子形成的六邊形結(jié)構(gòu)。每個磷原子與四個氧原子形成四個PO4四面體，然后通過六個氧原子形成的鍵橋連接四個磷原子，磷原子與氧原子的連接方式類似于鉆石的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。5

o型P2O5*（結(jié)構(gòu)如圖1.2所示）*具有斜方形結(jié)構(gòu)，每個PO4四面體的其中三個角都與相鄰的PO4共享，并沿c軸螺旋運(yùn)行。每個磷原子與三個氧原子和一個磷原子相連，而每個氧原子都與兩個磷原子相連。5

o'型P2O5*（結(jié)構(gòu)如圖1.3所示）*是一個無限的二維表，相連接的PO4彼此有兩個面互相平行。每個磷原子與三個氧原子和一個磷原子相連，而每個氧原子都與兩個磷原子相連。5

三種結(jié)構(gòu)中，氧原子始終作為PO4的終端，因此o型和o'型的P—O鍵長度較短于h型的鍵橋長度。五氧化二磷在固態(tài)時還具有吸濕性，能吸收空氣中的水分而發(fā)生潮解。5

|| || 三種不同的結(jié)構(gòu)

五氧化二磷的三種結(jié)構(gòu)之間可以通過加熱處理進(jìn)行轉(zhuǎn)換。h型P2O5在400℃下加熱2小時可以被轉(zhuǎn)化為o型P2O5。而o'型P2O5則是在450℃下加熱24小時后制得的。在一定條件下，o型P2O5也可以轉(zhuǎn)換為h型P2O5。56

理化性質(zhì)

物理性質(zhì)

|| || 物理性質(zhì)

化學(xué)性質(zhì)

五氧化二磷溶于水，并與水反應(yīng)，先形成偏磷酸，繼之為焦磷酸，最后形成正磷酸。

與冷水反應(yīng)：

與熱水反應(yīng)：

五氧化二磷對水有很強(qiáng)的親和力，甚至可以從許多化合物中奪取化合態(tài)水，如使硝酸、硫酸等脫水。

與硫酸反應(yīng)：

五氧化二磷與堿性氧化物反應(yīng)生成磷酸鹽。

五氧化二磷受熱或遇水分解放出有毒的腐蝕性煙氣。

五氧化二磷具有強(qiáng)腐蝕性。

*參考資料：*922

制備方法

制備五氧化二磷，需要將磷礦石、焦皮和硅砂等與適量的鐵屑混合在一起?；旌暇鶆蚝?，投入到熔礦爐中。在高溫下，通入650℃左右的熱風(fēng)，使白磷充分燃燒。經(jīng)過一段時間的反應(yīng)，燃燒后的產(chǎn)物會被捕集起來，便可得到五氧化二磷。過程中需控制反應(yīng)條件和溫度，以確保產(chǎn)物的質(zhì)量和純度。10

將白磷在干燥空氣中燃燒而得到五氧化二磷是最為簡便的方法。9

P2O5由白磷在充足氧氣下燃燒生成。23

應(yīng)用領(lǐng)域

五氧化二磷主要用作氣體和液體的干燥劑、有機(jī)合成的脫水劑、滌綸樹脂的防靜電劑、藥品和糖的精制劑，也是制取高純度磷酸、磷酸鹽、磷化物及磷酸酯的母體原料，還可用于五氧化二磷溶膠及以H型為主的氣溶膠的制造。用于制造光學(xué)玻璃、透紫外線玻璃、隔熱玻璃、微晶玻璃和乳濁玻璃等，以提高玻璃的色散系數(shù)和透過紫外線的能力。

在巴以沖突中的白磷彈燃燒也會產(chǎn)生劇毒的五氧化二磷濃煙，被吸入會腐蝕呼吸道，可能導(dǎo)致窒息和永久性呼吸系統(tǒng)損傷。因此，國際法體系對白磷彈的使用有嚴(yán)格限制。

安全事宜

• 危險特性

五氧化二磷是具有強(qiáng)烈的腐蝕性。接觸水時，會釋放出大量的熱量并分解，產(chǎn)生有毒和腐蝕性的氣體。這些氣體會對人體產(chǎn)生傷害，還會對皮膚和眼睛造成刺激和傷害。五氧化二磷在與有機(jī)物接觸時，可能會引發(fā)燃燒，并釋放出更多的熱量和有毒氣體，會引起火災(zāi)和燒傷等危險情況。1013

美國國家消防局（NFPA）在《國家消防法》第704條中規(guī)定，五氧化二磷屬于危險材料，適用于識別與材料相關(guān)危險的系統(tǒng)。該系統(tǒng)的開發(fā)主要考慮了消防機(jī)構(gòu)的需求，但它對任何人都有價值，包括參加化學(xué)實驗室課程的人，他們需要處理潛在危險的材料。

*參考資料：*NFPA 704

毒性概述

五氧化二磷是一級無機(jī)酸性腐蝕品，具有強(qiáng)烈的刺激和腐蝕作用。它的蒸氣和粉塵能夠刺激人體的眼、口黏膜及呼吸系統(tǒng)，導(dǎo)致呼吸困難，嚴(yán)重者甚至?xí)鹬卸拘苑窝缀头嗡[。長期接觸五氧化二磷還可能引起慢性呼吸道疾病。五氧化二磷對人體皮膚的刺激和腐蝕作用也很明顯。接觸五氧化二磷的皮膚會出現(xiàn)疼痛、瘙癢和紅腫等癥狀，嚴(yán)重者可能導(dǎo)致皮膚潰瘍和壞死。314

五氧化二磷有時還會含有游離磷。如果攝入或吸入過多的磷，可能會導(dǎo)致磷中毒。磷中毒的癥狀包括惡心、嘔吐、腹瀉、頭痛、呼吸困難等，嚴(yán)重者甚至可能導(dǎo)致死亡。314

應(yīng)急處理

• 泄漏處置方法

隔離泄漏污染區(qū)，周圍設(shè)警告標(biāo)志，建議應(yīng)急處理人員戴好防毒面具，穿化學(xué)防護(hù)服。不要直接接觸泄漏物，勿使泄漏物與可燃物質(zhì)（木材、紙、油等）接觸，禁止向泄漏物直接噴水，更不要讓水進(jìn)入包裝容器內(nèi)。小心掃起，以少量加入大量水中，調(diào)節(jié)至中性，再放入廢水系統(tǒng)。如果大量泄漏，在技術(shù)人員指導(dǎo)下清除。15

• 消防方法

**滅火劑：**沙土、干粉。禁止用水。

如果該物質(zhì)或被污染的流體進(jìn)入水路，通知有潛在水體污染的下游用戶，通知地方衛(wèi)生、消防官員和污染控制部門。在安全防爆距離以外，使用霧狀水冷卻暴露的容器。15

• 急救措施

皮膚接觸：盡快用軟紙或棉花等擦去毒物，繼之用3%碳酸氫鈉液浸泡。然后用水徹底沖洗，就醫(yī)。脫去并隔離被污染的衣服和鞋。對少量皮膚接觸，避免將物質(zhì)播散面積擴(kuò)大。在醫(yī)生指導(dǎo)下擦去皮膚已凝固的熔融物。注意患者保暖并且保持安靜。吸入、食入或皮膚接觸該物質(zhì)可引起遲發(fā)反應(yīng)。確保醫(yī)務(wù)人員了解該物質(zhì)相關(guān)的個體防護(hù)知識，注意自身防護(hù)。

**吸入：**迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。必要時進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。如果呼吸困難，給予吸氧。如果患者食入或吸入該物質(zhì)不要用口對口進(jìn)行人工呼吸，可用單向閥小型呼吸器或其他適當(dāng)?shù)尼t(yī)療呼吸器。

**食入：**誤服者立即漱口，給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。

• 儲存運(yùn)輸

儲存于干燥清潔的倉間內(nèi)。相對濕度保持在75%以下。遠(yuǎn)離火種、熱源。包裝必須密封，切勿受潮。應(yīng)與易燃、可燃物，堿類等分開存放。不可混儲混運(yùn)。分裝和搬運(yùn)作業(yè)要注意個人防護(hù)。搬運(yùn)時要輕裝輕卸，防止包裝及容器損壞。雨天不宜運(yùn)輸。廢棄：處置前參閱國家和地方有關(guān)法規(guī)。用安全掩埋法處置。

**相關(guān)案例：**2023年9月，龍游縣應(yīng)急管理局執(zhí)法人員在檢查浙江龍游某化工有限公司時發(fā)現(xiàn)，該公司原料中間庫存放了五氧化二磷2噸，但未按規(guī)定粘貼危化品安全周知卡和安全技術(shù)說明書、安全標(biāo)簽。這違反了《危險化學(xué)品安全管理條例》的第七十八條第（八）項規(guī)定。因此，龍游縣應(yīng)急管理局對該公司的違法行為處以罰款人民幣3萬元。另外，該公司的現(xiàn)場負(fù)責(zé)人石某因未及時排查生產(chǎn)安全事故隱患、未履行安全生產(chǎn)管理職責(zé)，觸犯了《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》的第二十五條第（五）項規(guī)定。因此，龍游縣應(yīng)急管理局對石某處以罰款人民幣1萬元的行政處罰。

安全信息

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編碼釋義

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