Решение цепочки превращений фосфора: PH3-H3PO4-H4P2O7-HPO3-H3PO4

Ниже представлена цепочка превращений фосфора с уравнениями реакций, оформленная для записи в школьную тетрадь. Цепочка превращений: \( PH_{3} \rightarrow H_{3}PO_{4} \rightarrow H_{4}P_{2}O_{7} \rightarrow HPO_{3} \rightarrow H_{3}PO_{4} \) Уравнения реакций: 1) Окисление фосфина (горение): \[ PH_{3} + 2O_{2} \rightarrow H_{3}PO_{4} \] При избытке кислорода фосфин сгорает с образованием ортофосфорной кислоты. 2) Термическая дегидратация ортофосфорной кислоты (при температуре около 200-250 градусов Цельсия): \[ 2H_{3}PO_{4} \xrightarrow{t} H_{4}P_{2}O_{7} + H_{2}O \] Две молекулы ортофосфорной кислоты соединяются, выделяя одну молекулу воды и образуя пирофосфорную кислоту. 3) Дальнейшая дегидратация при сильном нагревании (выше 300 градусов Цельсия): \[ H_{4}P_{2}O_{7} \xrightarrow{t} 2HPO_{3} + H_{2}O \] Пирофосфорная кислота теряет воду, превращаясь в метафосфорную кислоту. 4) Гидратация метафосфорной кислоты (при кипячении с водой): \[ HPO_{3} + H_{2}O \xrightarrow{t} H_{3}PO_{4} \] Метафосфорная кислота присоединяет воду, возвращаясь в форму ортофосфорной кислоты.