正磷酸是由一个单一的磷氧四面体构成的磷酸。在磷酸分子中P原子是sp3杂化的，3个杂化轨道与氧原子间形成3个σ键，另一个P-O键是由一个从磷到氧的σ配键和两个由氧到磷的d-p配键组成的。σ配键是磷原子上的一对孤对电子向氧原子的空轨道配位而形成。d←p配键是氧原子的py、pz轨道上的两对孤对电子和磷原子的dxz、dyz空轨道重叠而成。由于磷原子3d能级比氧原子的2p能级能量高很多，组成的分子轨道不是很有效的，所以P-O键从数目上来看是三重键，但从键能和键长来看是介于单键和双键之间。H3PO4和它的晶体水合物中都有氢键存在，这可能是磷酸浓溶液黏稠的原因。
为了生产食品级磷酸，首先在电弧炉中用焦炭还原磷矿石，以产生元素磷。这个过程也被称为热过程或电炉过程。还添加了二氧化硅，导致产生硅酸钙渣。将单质磷从炉中蒸出，用空气燃烧生成高纯度的，溶于水制磷酸。热法产生磷酸，其浓度非常高，P2O5（约85%），杂质含量低。然而，该工艺比湿法工艺更昂贵、更耗能，湿法工艺产生的磷酸P2O5浓度较低（约26-52%），杂质含量较高。湿法工艺是生产用于肥料的磷酸的常见方法。
磷矿石或热过程产生的磷酸通常需要纯化。一种常见的纯化方法是液-液萃取，它涉及使用有机溶剂（如磷酸三丁酯（TBP）、甲基异丁基酮（MIBK） 或）从水和其他杂质中分离磷酸。纳滤涉及使用预改性的纳滤膜，该膜通过聚乙烯的高分子量聚阳离子聚合物的沉积而功能化。纳滤已被证明可以显著降低各种杂质的浓度，包括镉、铝、铁和稀土元素。实验室和工业中试规模结果表明，该工艺可以生产食品级磷酸
磷酸缓冲液（PB，Phosphate Buffer），是生物化学研究中使用为广泛的一种缓冲液，通常使用的有磷酸钠缓冲液（NaH2PO4&Na2HPO4）和磷酸钾缓冲液（K2HPO4&KH2PO4），由于它们有二级解离，缓冲的pH值范围很广。
磷酸作为一种重要的无机酸，在化学、生物和工业生产中发挥着的作用。它的结构和性质使得它在多个领域都有广泛的应用。然而，我们也应该意识到磷酸的生产和使用可能对环境造成的影响，积极采取措施减少环境污染。通过科学合理的利用和管理磷酸资源，我们可以更好地发挥其作用，推动社会的可持续发展。
以上信息由专业从事工业磷酸的蔚澜于2025/2/25 12:12:59发布
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