Fosfato monopotásico

El fosfato monopotásico, también llamado dihidrógenofosfato de potasio o fosfato monobásico de potasio es una sal soluble en agua con la fórmula química KH2PO4. Junto con el fosfato dipotásico (K2HPO4.(H2O)x) se utiliza a menudo como fertilizante, aditivo alimentario y agente tampón. La sal a menudo cocristaliza con la sal dipotásica y con ácido fosfórico.[2]

Fosfato monopotásico
Nombre IUPAC
Dihidrógenofosfato de potasio
General
Otros nombres Fosfato monopotásico
Fosfato de potasio monobásico
Fórmula molecular KH2PO4
Identificadores
Número CAS 7778-77-0[1]
ChEMBL CHEMBL1200925
ChemSpider 22914
PubChem 516951
UNII 4J9FJ0HL51
O=P([O-])(O)O.[K+]
Propiedades físicas
Apariencia Sólido blanco cristalino
Densidad 2338 kg/; 2,338 g/cm³
Masa molar 136 085 g/mol
Punto de fusión 253 °C (526 K)
Propiedades químicas
Acidez 6,86 pKa
Solubilidad en agua 222 g/L (a 25 °C)
Compuestos relacionados
Otros fosfatos de potasio Fosfato dipotásico
Fosfato tripotásico
Otros fosfatos de sodio Fosfato trisódico
Fosfato disódico
Fosfato monosódico
Valores en el SI y en condiciones estándar
(25 y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

Producción

El fosfato monopotásico se produce mediante la neutralización del ácido fosfórico con hidróxido de potasio:[2]

Propiedades

El fosfato monopotásico puede existir en varios polimorfos. A temperatura ambiente forma cristales paraeléctricos con simetría tetragonal. Al enfriarse a −150 °C (−238 °F) se transforma en una fase ferroeléctrica de simetría ortorrómbica, y la temperatura de transición cambia hasta −50 °C (−58 °F) cuando el hidrógeno es reemplazado por deuterio.[3] Calentar a 190 °C (374 °F) cambia su estructura a monoclínica.[4] Cuando se calienta más, MKP se descompone, por pérdida de agua, en metafosfato de potasio, KPO
3
, a 400 °C (752 °F).

Simetría Grupo espacial N.º Símbolo de Pearson a
(nm)
b
(nm)
c
(nm)
Z Densidad
(g/cm3)
T (°C, °F, K)
Ortorrómbico[3] Fdd2 43 oF48 1.0467 1.0533 0.6926 8 2.37 < −150 °C, −238 °F, 123 K
Tetragonal[5] I42d 122 tI24 0.744 0.744 0.697 4 2.34 −150 a 190 °C, −238 a 374 °F, 123 a 463 K
Monoclínico[4] P21/c 14 mP48 0.733 1.449 0.747 8 190 a 400 °C, 374 a 752 °F, 463 a 673 K

Usos en la industria química

Los fosfatos se utilizan como aditivos en detergentes. Son capaces de reducir la dureza del agua formando complejos con iones metálicos polivalentes (Mg2+, etc.). Su uso ahora está prohibido en algunos países (incluida Suiza), debido a que producían fenómenos de eutrofización. Los fosfatos también se utilizan como fertilizantes minerales.

Se utiliza como regulador de la acidez en la industria alimentaria. Junto con el fosfato tripotásico (K3PO4) y dipotásico (K2HPO4), está aprobado en la UE como aditivo alimentario con el número común E340 ("fosfato de potasio") para determinados alimentos con diferentes restricciones de cantidad máxima.

En medicina, el fosfato monopotásico se utiliza para la reposición del fosfato en la hipofosfatemia.[6]

Referencias

  1. Número CAS
  2. «Phosphoric Acid and Phosphates». Wiley. 2008. doi:10.1002/14356007.a19_465.pub3.
  3. Fukami, T. (1990). «Refinement of the Crystal Structure of KH2PO4 in the Ferroelectric Phase». Physica Status Solidi A 117 (2): K93-K96. Bibcode:1990PSSAR.117...93F. doi:10.1002/pssa.2211170234.
  4. Itoh, Kazuyuki; Matsubayashi, Tetsuo; Nakamura, Eiji; Motegi, Hiroshi (1975). «X-Ray Study of High-Temperature Phase Transitions in KH2PO4». Journal of the Physical Society of Japan 39 (3): 843. Bibcode:1975JPSJ...39..843I. doi:10.1143/JPSJ.39.843.
  5. Ono, Yasuhiro; Hikita, Tomoyuki; Ikeda, Takuro (1987). «Phase Transitions in Mixed Crystal System K1−x(NH4)xH2PO4». Journal of the Physical Society of Japan 56 (2): 577. Bibcode:1987JPSJ...56..577O. doi:10.1143/JPSJ.56.577.
  6. Gaasbeek, André; Meinders, A. Edo (October 2005). «Hypophosphatemia: an update on its etiology and treatment». The American Journal of Medicine 118 (10): 1094-1101. ISSN 0002-9343. PMID 16194637. doi:10.1016/j.amjmed.2005.02.014.
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