Qu’est-ce que le pentoxyde de phosphore ?
Le pentoxyde de phosphore est un oxyde solide incolore de phosphore.
Il est également connu sous le nom de pentoxyde de diphosphore, de décapoxyde de tétraphosphore et d’oxyde de phosphore (V).
Utilisations du pentoxyde de phosphore
1. Comme déshydratant
Le pentoxyde de phosphore est utilisé comme déshydratant en raison de ses fortes propriétés de déshydratation. Contrairement aux déshydratants métalliques, le pentoxyde de phosphore réagit relativement peu avec l’eau. En raison de sa faible réactivité, il est utilisé comme déshydratant dans les déshydrateurs et autres applications où la sécurité est requise.
En plus du pentoxyde de phosphore, le chlorure de calcium et la chaux sodée sont d’autres déshydratants. Le chlorure de calcium est un déshydratant neutre, la chaux sodée est un déshydratant basique et le pentoxyde de phosphore est un déshydratant acide. En tant que déshydratant acide, il est utilisé pour presque tous les gaz, à l’exception des gaz basiques.
2. Réactifs de réaction de condensation
En synthèse organique, le pentoxyde de phosphore est utilisé comme agent de condensation en raison de ses fortes propriétés déshydratantes. Lorsque le pentoxyde de phosphore est appliqué aux acides carboxyliques, des anhydrides d’acide peuvent être synthétisés. Lorsqu’il est appliqué à des amides primaires, des nitriles sont produits.
3. Réactifs d’oxydation
L’oxydation de Swern est une réaction d’oxydation qui permet d’obtenir des acides carboxyliques à partir d’alcools. Le chlorure d’oxalyle et le sulfoxyde de diméthyle sont généralement utilisés comme réactifs, bien que le pentoxyde de phosphore puisse être utilisé à la place du chlorure d’oxalyle.
Propriétés du pentoxyde de phosphore
La formule chimique est représentée par P2O5 et son poids moléculaire est de 141,94 g/mol. Son numéro CAS est enregistré sous 1314-56-3. Il a un point de fusion de 340°C et un point de sublimation de 360°C. Il est solide à température et pression ambiantes.
Il a une densité de 2,39 g/ml et est fortement déliquescent (déshydratant), corrosif, irritant et sublimant. Réactif à l’eau et soluble dans l’eau, insoluble dans l’acétone. Il est très réactif avec l’eau et absorbe facilement l’humidité de l’air. En réagissant avec l’eau, le pentoxyde de phosphore forme des acides polyphosphoriques tels que l’acide métaphosphorique et l’acide orthophosphorique.
Types de pentoxyde de phosphore
Bien qu’il soit représenté par la formule de composition P2O5, il existe en réalité dans la molécule P4O10. Il est donc communément appelé décapoxyde de tétraphosphore.
La structure cristalline est polymorphe et peut prendre diverses formes, dont trois structures cristallines différentes, vitreuse et amorphe. La plus observée est le système hexagonal composé de molécules de P4O10. Lorsque le système hexagonal est chauffé à plus de 400 °C dans un récipient fermé, il se transforme en deux types de systèmes orthorhombiques (rectangulaires).
Autres informations sur le pentoxyde de phosphore
Comment le pentoxyde de phosphore est-il produit ?
Industriellement, le pentoxyde de phosphore peut être synthétisé par oxydation du phosphore jaune dans une chambre de combustion sèche. Il peut également être synthétisé en mélangeant du minerai de phosphate (3Ca3 (PO4)2/CaF2) avec du coke, du sable de silice (SiO2) et de la ferraille et en le brûlant à l’air chaud à 650 °C. Il peut être purifié par sublimation.
Précautions de manipulation et de stockage
Mesures de manipulation
Les mélanges dangereux sont l’eau, les métaux, les combustibles, les bases, l’acide perchlorique, les substances réductrices et les agents oxydants forts. Tenir à l’écart de la manipulation et du stockage. Manipuler avec précaution, d’autant plus que le produit réagit violemment avec l’eau.
Lors de la manipulation, porter des vêtements de protection, des gants de protection et des lunettes de sécurité et utiliser dans une chambre à courants d’air.
En cas d’incendie
En brûlant, des gaz corrosifs et toxiques tels que des oxydes de phosphore peuvent être générés. Éteindre avec du sable à brûler ou du dioxyde de carbone (CO2). Ne pas utiliser d’eau sous forme de bâton d’eau. Ne pas utiliser de bâton versant de l’eau.
Stockage
Dans des récipients en polypropylène ou en polyéthylène protégés de la lumière et fermés hermétiquement. Stocker sous clé dans un endroit frais et bien ventilé, à l’abri de la lumière directe du soleil.