- Estrutura
- Nomenclatura
- Propriedades
- Estado físico
- Peso molecular
- Ponto de fusão
- Densidade
- Solubilidade
- pH
- Propriedades quimicas
- Outras propriedades
- Papel do fosfato no corpo humano
- Obtendo
- Formulários
- Como base nas reações da química orgânica
- Como um catalisador
- Na agricultura
- Em aplicações médicas
- Como laxante
- Na medicina veterinária
- Na obtenção de DNA
- Em várias aplicações
- Aspecto negativo para uso na agricultura
- Referências
O fosfato de potássio é um composto inorgânico constituído por três íons potássio K + e um íon fosfato PO 4 3-. Sua fórmula química é K 3 PO 4. É um sólido cristalino incolor ou branco. É muito solúvel em água, formando soluções alcalinas, ou seja, com muitos íons OH - portanto, pH básico.
O íon fosfato tem uma função importante nas células que tem a ver com armazenamento de energia. O fosfato de potássio é amplamente utilizado em reações de química orgânica onde pode atuar como base, ou seja, captando prótons H +. Ele também pode funcionar como um catalisador ou acelerador para algumas reações.
Sólido K potássio 3 PO 4 fosfato. Xavier13540 na Wikipedia chinesa. Fonte: Wikimedia Commons.
Tem sido usado para reduzir o ataque de certos insetos às plantas de trigo, pois os torna mais resistentes a eles. No entanto, observou-se que favorece a evolução do metano (CH 4), um gás de efeito estufa, das microculturas de arroz.
Tem sido usado como laxante, para aumentar a duração da anestesia local, para estancar cáries e ajudar a revestir superfícies, entre outras aplicações.
Estrutura
O fosfato de potássio é composto por três cátions K + potássio e um ânion PO 4 3- fosfato.
O íon fosfato PO 4 3- é composto por um átomo de fósforo (P) e quatro átomos de oxigênio (O), onde o fósforo tem um estado de oxidação de +5 e os oxigênios uma valência de -2.
Estrutura do fosfato de potássio K 3 PO 4. Edgar181. Fonte: Wikimedia Commons.
Nomenclatura
- Fosfato de potássio
- Fosfato Tripotássico
- Fosfato de potássio tribásico
- Ortofosfato tripotássico
Propriedades
Estado físico
Sólido cristalino incolor ou branco.
Peso molecular
212,27 g / mol
Ponto de fusão
1340 ºC
Densidade
2.564 g / cm 3
Solubilidade
Muito solúvel em água: 106 g / 100 g de água a 25 ° C Insolúvel em etanol.
pH
Uma solução com 1% de K 3 PO 4 tem um pH de 11,5-12,3.
Propriedades quimicas
Quando dissolvido em água, o fosfato de potássio se separa nos três cátions de potássio K + e no ânion de fosfato PO 4 3-. O ânion fosfato retira um próton da água e o ânion hidrogenofosfato HPO 4 2- é formado. Este, por sua vez, pega outro próton da água e se torna o ânion di-hidrogenofosfato H 2 PO 4 -.
PO 4 3- + H 2 O ⇔ HPO 4 2- + OH-
HPO 4 2- + H 2 O ⇔ H 2 PO 4 - + OH -
Conforme os íons OH são formados - a solução aquosa torna-se alcalina.
Outras propriedades
Além da forma anidra (sem água), possui diversas formas hidratadas; isso significa que a molécula K 3 PO 4 pode ser acompanhada por uma ou mais moléculas de água dentro da estrutura cristalina.
Por este motivo, pode formar, por exemplo, o monohidrato K 3 PO 4.H 2 O, o trihidrato K 3 PO 4.3H 2 O, o heptaidrato e o nonahidrato.
Papel do fosfato no corpo humano
O íon fosfato PO 4 3- é o ânion mais abundante dentro das células e desempenha um papel importante no armazenamento de energia.
O íon fosfato também participa das atividades de formação e nutrição dos ossos e dentes, pois regula a concentração de cálcio no soro sanguíneo e em inúmeras reações de transferência de energia na célula.
Obtendo
O fosfato de potássio pode ser obtido a partir da reação entre o cloreto de potássio KCl e o fosfato de amônio (NH 4) 3 PO 4.
Cloreto de potássio + Fosfato de Amônio → Fosfato de Potássio + Cloreto de Amônio
3 KCl + (NH 4) 3 PO 4 → K 3 PO 4 + 3 NH 4 Cl
Formulários
Como base nas reações da química orgânica
O fosfato de potássio K 3 PO 4 tem sido usado em várias reações de química orgânica. Por exemplo, é usado na síntese de acetilenos a partir de compostos dibrominados.
Nesta síntese ocorre uma desidrobrominação (eliminação de hidrogênio e bromo), onde o sólido anidro K 3 PO 4 (sem água) atua como uma base macia e retira dois prótons da molécula, os dois átomos de bromo são eliminados e o acetileno correspondente.
C 6 H 5 -CHBr-CH 2 Br + 2 K 3 PO 4 → C 6 H 5 -C≡CH + 2 KBr + 2 K 2 HPO 4
Autor: Clker-Free-Vector-Images. Fonte: Pixabay.
Como um catalisador
K 3 PO 4 serve como um catalisador em várias reações da química orgânica. Por exemplo, tem sido usado como um sólido para obter biodiesel a partir de óleo de fritura usado.
O biodiesel é um combustível semelhante ao diesel, mas obtido a partir de gorduras ou óleos naturais usados ou não.
O fosfato de potássio foi mais eficaz como catalisador ou acelerador dessa reação do que o fosfato de sódio Na 3 PO 4 e o óxido de cálcio CaO.
Na agricultura
O K 3 PO 4 tem sido usado para tratar plantas de trigo e torná-las resistentes a certas pragas.
As plantas de trigo podem ser tratadas com K 3 PO 4 para torná-las resistentes a alguns tipos de insetos. Autor: Hans Braxmeier. Fonte: Pixabay.
Alguns pesquisadores trataram mudas de trigo com fosfato de potássio e descobriram que ele induz resistência contra o pulgão Diuraphis noxia, um inseto que ataca essas plantas.
Após a aplicação da solução diluída de K 3 PO 4 nas mudas, observou-se menor severidade dos sintomas causados por esses insetos e diminuição do número de pulgões que se alimentam deles.
Autor: Hans Braxmeier. Fonte: Pixabay.
Em aplicações médicas
O fosfato de potássio tem sido usado para modificar o efeito anestésico da lidocaína, um anestésico local. Um anestésico local é um medicamento que, quando aplicado a uma área do corpo, causa perda de sensibilidade à dor nessa área.
Verificou-se que o K 3 PO 4 permite prolongar a anestesia local da lidocaína.
Como laxante
O fosfato de potássio aumenta a fluidez do conteúdo intestinal, pois ajuda a reter água no intestino, o que induz indiretamente a contração dos músculos intestinais.
Na medicina veterinária
O K 3 PO 4 é utilizado em animais com cetoacidose diabética (uma complicação da diabetes) para tratar a hipofosfatemia (baixa quantidade de fosfato no sangue).
No entanto, quando administrado em excesso pode causar hipocalcemia (baixo teor de cálcio no sangue), hiperfosfatemia (excesso de fosfato no sangue), contração involuntária dos músculos, mineralização dos tecidos moles e insuficiência renal.
Os cães com acidose diabética podem ser tratados com fosfato de potássio. Autor: David Mark. Fonte: Pixabay.
Na obtenção de DNA
O fosfato de potássio tem sido usado como tampão para purificar DNA em laboratórios de genética.
O DNA é uma proteína encontrada nas células e contém todas as informações genéticas necessárias para o desenvolvimento e funcionamento dos seres vivos.
Ao isolar o DNA, os cientistas se aprofundam no estudo de como os traços herdados são transmitidos, razão pela qual o fosfato de potássio é muito útil.
Desenho de uma molécula de DNA. Autor: PublicDomainPictures. Fonte: Pixabay.
Em várias aplicações
O fosfato de potássio K 3 PO 4 serve:
- como um suplemento dietético,
- para reposição de eletrólitos,
- como um tampão, isto é, como um sistema químico que permite controlar os níveis de íons OH - ou hidrogênio H + em solução aquosa,
- para retardar ou inibir a cárie dentária,
- como um inibidor de corrosão e agente anti-incrustante,
- como um agente de tratamento de superfície e agente de revestimento,
- como anticongelante,
- em produtos de limpeza.
Tubos corroídos. O K 3 PO 4 permite evitar a corrosão nas tubulações de algumas indústrias ou processos. Autor: Michael Gaida. Fonte: Pixabay.
Aspecto negativo para uso na agricultura
Certos pesquisadores descobriram que adicionar K 3 PO 4 a uma microcultura de arroz aumenta a emissão de metano (CH 4) na atmosfera. O metano é um gás que contribui para o efeito estufa e aumenta a temperatura do nosso planeta.
Referências
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