Mendeleev
Mendeleev / Composés / Acide phosphorique
Composé moléculaire · oxoacide · acide triprotique

Acide phosphorique

H₃PO₄

L’acide phosphorique est H₃PO₄, un oxoacide triprotique. La représentation conventionnelle O=P(OH)₃ montre trois groupes P–OH pouvant perdre leurs protons successivement.

Trois étapes, trois équilibres : H₃PO₄, H₂PO₄⁻, HPO₄²⁻ et PO₄³⁻ sont reliés par trois dissociations distinctes, de plus en plus défavorables.
Essentiel

Trois groupes P–OH rendent les trois protons acides visibles.

O=P(OH)₃ est une représentation de Lewis pratique pour lire la formule et les protons ionisables. Elle ne doit pas être prise comme une description complète et rigide des ordres de liaison réels.

Formule conventionnelle O=P(OH)3 de l’acide phosphorique
Vue simple : trois groupes P–OH peuvent se déprotoner par étapes.
Triprotique

Trois protons peuvent être perdus successivement.

Chaque départ modifie la charge de l’espèce et rend la dissociation suivante thermodynamiquement différente.

En détail

La structure 2D fixe la connectivité P–O.

Le dessin P=O / P–OH est un bon outil de comptage. La densité électronique réelle autour du phosphate est plus délocalisée que ne le suggère un seul schéma d’ordres de liaison.

Structure bidimensionnelle de référence de l’acide phosphorique
Structure de référence : un phosphore lié à quatre oxygènes, dont trois portent H dans l’acide neutre.
Pas trois acides identiques

Les trois protons ne se dissocient pas avec la même facilité.

À mesure que la charge devient plus négative, retirer un proton supplémentaire devient moins favorable.

Lire la formule

H3PO4

Les indices comptent les atomes dans une molécule. Les pourcentages atomiques et massiques répondent à deux questions différentes.

3 HHydrogène
1 PPhosphore
4 OOxygène

Comprendre

La spéciation phosphate dépend fortement du pH.

H₃PO₄, H₂PO₄⁻, HPO₄²⁻ et PO₄³⁻ dominent dans des domaines de pH différents. Aucun symbole unique ne représente toutes les conditions aqueuses.

Suite H3PO4, H2PO4 moins, HPO4 deux moins et PO4 trois moins
Trois équilibres acide–base distincts relient les quatre états de protonation.
Systèmes tampons

Les couples phosphate peuvent tamponner le pH.

L’efficacité dépend de la proximité du pH avec le pKa pertinent et des concentrations relatives des deux formes du couple.

Identifiants de référence

Identité chimique de l’acide phosphorique.

FormuleH₃PO₄
CAS7664-38-2
PubChem CID1004
Approfondir

Nuances de la chimie phosphate.

Les trois dissociations sont-elles équivalentes ?

Non. Elles sont successivement moins favorables.

Le dessin P=O est-il l’unique description correcte de la liaison ?

Non. C’est un contributeur de Lewis pratique ; la densité et les ordres de liaison sont mieux décrits par une image délocalisée.

Quelle forme phosphate domine toujours dans l’eau ?

Aucune forme unique ne domine à tout pH ; la distribution dépend de l’acidité du milieu.

Éléments constitutifs

Éléments constitutifs