磷酸：埃及王世一般的家譜

磷酸家族第一個(gè)小伙子是次磷酸，此時(shí)磷的化合價(jià)為I價(jià)，比較低，具有較強(qiáng)的還原性。

純凈的次磷酸是白色晶體但并不穩(wěn)定（畢竟I價(jià)嘛，可以理解）。次磷酸分子里雖然有3個(gè)氫，但是只有一個(gè)可以電離出去，剩下倆直接連著磷，所以只是一元酸。難得的是，它的酸性是比較強(qiáng)的那種（砷：退！退！退?。?，可以和活潑金屬置換出氫氣，但是如果金屬過于活潑，在強(qiáng)烈的放熱時(shí)I價(jià)的磷也會(huì)矜持地表現(xiàn)一點(diǎn)點(diǎn)氧化性被還原成-III價(jià)生成磷化氫（危~）。

次磷酸對(duì)熱并不怎么穩(wěn)定（包括溶液），加熱會(huì)歧化生成高價(jià)態(tài)的磷酸和低價(jià)態(tài)的磷化氫（危~×2）。如果加熱過快的話……熱情的火焰沖天而起，向天花板一沖千里，好像哈利波特的堅(jiān)毅，留下一串五氧化二磷的白煙作為回憶（押韻押的真尬……），次磷酸鹽也同樣遺傳了遇熱不穩(wěn)定的《憂涼傳統(tǒng)》，但分解起來仍算比較溫和的。分解仍然生成磷化氫，還生成了一部分水，剩下的鹽中磷還是V價(jià)，但是并不是磷酸鹽，而是焦磷酸鹽。

次磷酸的鹽類很特殊，很多鹽都是易溶的，甚至包括重金屬鹽，把硫酸銅溶液和次磷酸溶液混合并不會(huì)沉淀（銀：哦？我有一個(gè)大膽的想法），但同時(shí)由于較強(qiáng)的還原性，很容易被氧化性較強(qiáng)的金屬離子氧化生成磷酸根，然后金屬離子被還原，有時(shí)可能和磷酸根沉淀下來。

次磷酸的還原性在堿性環(huán)境的吶喊助威下還可以更加強(qiáng)悍，還是剛才的那坨溶液，加入氫氧化鉀時(shí)，氫氧根和銅離子產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，此時(shí)次磷酸在堿性條件下先把氫氧化銅還原成氧化亞銅，在進(jìn)一步氧化成銅，整個(gè)過程像一串藍(lán)色鈴蘭變成九轉(zhuǎn)大腸，十分的……耐人尋味。

然后是亞磷酸，它里面的磷呈現(xiàn)III價(jià)，還原性不錯(cuò)，但沒有次磷酸強(qiáng)。同樣有一個(gè)氫是直接連在磷上的，只有倆氫可以電離，是個(gè)二元酸。并且由于同離子效應(yīng)，酸性并沒有次磷酸那么強(qiáng)，但也算比較不錯(cuò)的水平。它可以形成穩(wěn)定的晶體，但會(huì)迅速潮解，也會(huì)被氧化成磷酸（畢竟有點(diǎn)還原性）。

和次磷酸一樣，它也可以和很多活潑金屬置換出氫氣，但形成的鹽類和次磷酸的易溶不一樣，除了鉀、鈉、銨，幾乎都難溶，所以和很多金屬反應(yīng)著反應(yīng)著就不反應(yīng)了。

和次磷酸一樣，同樣熱不穩(wěn)定，加熱會(huì)歧化生成磷酸和磷化氫。但反應(yīng)速度要比次磷酸更加溫和（但不代表你可以隨便燒著玩了），生成的磷化氫可以平穩(wěn)的燃燒直到最后。

亞磷酸的和重金屬離子容易發(fā)生離子反應(yīng)，因?yàn)樗暮芏帑}都是難溶的（銀：我還有個(gè)大膽的想法），但即使是具有較強(qiáng)氧化性的重金屬離子，也得先沉淀再說。銅離子對(duì)亞磷酸想動(dòng)刀子就更難了，第一步仍然是離子反應(yīng)，但亞磷酸的還原性并沒有次磷酸那么厲害，所以這個(gè)沉淀室溫下很穩(wěn)定，長時(shí)間加熱也很穩(wěn)定，并不會(huì)分解多少（注意是分解）。即使是很客氣的還原劑二氧化硫也會(huì)被亞磷酸氧化，生成黃色的硫單質(zhì)沉淀，還會(huì)生成不太常見的連二亞硫酸（注意和焦亞硫酸并不一樣），連二亞硫酸鈉被稱為保險(xiǎn)粉，在工業(yè)上很有用（跑題了，繼續(xù)……）

連二磷酸是磷酸家族里出現(xiàn)的第一個(gè)老實(shí)人，它的氫都是羥基上的，都可以電離。但由于磷處于IV這個(gè)并不怎么穩(wěn)定的價(jià)態(tài)，導(dǎo)致這個(gè)老實(shí)人并不怎么好運(yùn)，控制好溫度，在混有紅磷和次氯酸鈉的溶液里緩慢加酸，趕走生成的二氧化氯防止爆炸，反應(yīng)完成后中和掉多余的酸，連二磷酸根可以在強(qiáng)堿性環(huán)境下穩(wěn)定存在，甚至被加熱到沸騰都沒事。這個(gè)連二磷酸是比較和諧的，兩個(gè)磷之間直接形成共價(jià)鍵，但還有一種“連二磷酸”是詭異一點(diǎn)的，兩個(gè)磷中間夾了一個(gè)氧，剩下的氧在兩邊分布并不均衡，一邊三個(gè)，另一邊五個(gè)，也就是一個(gè)磷III價(jià)，另一個(gè)V價(jià)。磷的III價(jià)和V價(jià)可以無限地排列組合，《然后》都不怎么穩(wěn)定。

磷酸真正磨人的地方還是V價(jià)。雖是V價(jià)，卻并沒有V價(jià)的架子，氧化性并不出眾，但排列組合才是重點(diǎn)。偏磷酸（一個(gè)磷酸脫一個(gè)水）、焦磷酸（兩個(gè)磷酸脫一個(gè)水），三磷酸（三個(gè)磷酸脫兩個(gè)水，以此類推……），聚磷酸（四個(gè)磷酸脫三個(gè)水！即答！）過磷酸（這是啥？），硫代硫酸（一個(gè)雙鍵硫代替掉一個(gè)雙鍵氧），各種鹵代磷酸（收！停止報(bào)菜名）這次先只看磷酸，本來是無色晶體，但融化難以結(jié)晶（氯化鈹：這我熟）。磷酸的制備，是很容易的，它的酸酐是五氧化二磷，直接溶解在水中就可以，但很危險(xiǎn)，劇烈放熱，并且副反應(yīng)很多。更好用的方法是復(fù)分解反應(yīng)，用硫酸浸泡磷礦粉，得到磷酸溶液，除雜后就可以賣了，磷肥的制法同理。盡管地殼里不缺磷，但因?yàn)槎鄶?shù)鹽都難溶，并不能用，所以要變成易溶性磷酸鹽才可以當(dāng)做化肥用。磷酸鈣和硫酸反應(yīng)生成磷酸二氫鈣和硫酸鈣，磷酸二氫鈣由于難溶于水，和硫酸生成的硫酸鈣混合在一起，這就是過磷酸鈣。鉬和磷還可以在一起惡心人，在硝酸酸化的鉬酸銨溶液中加入過磷酸鈣的水合物，便可以生成明黃色的磷鉬酸銨沉淀（《鉀鈉銨硝皆可溶》）。為了避免過磷酸鈣中有硫酸鈣礙事，可以將硫酸換成磷酸得到重過磷酸鈣（可以劣跡，兩個(gè)磷酸二氫根和一個(gè)鈣）。磷酸由于成本更貴所以這玩意價(jià)格也更貴，但肥力也更強(qiáng)。

磷酸是個(gè)很重要的試劑，雖然是中強(qiáng)酸，但濃熱情況下仍然可以查克拉爆發(fā)腐蝕除了銥意外的很多金屬，玻璃甚至都可以被融掉（這個(gè)不是腐蝕性的問題，這個(gè)是生成的雜多酸），鹽酸此時(shí)默默地面壁思過……磷酸的強(qiáng)腐蝕力，使得它可以在礦物分析中可以溶解很多礦物。所以熔融磷酸用的東西不可以是玻璃，而是貴的要死的銥坩堝（千萬別手欠，偷一個(gè)就夠警察蜀黍立案調(diào)查了）。磷酸有著和硫酸一樣的高沸點(diǎn)難揮發(fā)的好習(xí)慣且并沒有很強(qiáng)的氧化性，所以在制備某些易溶于水的、強(qiáng)還原性的氣體時(shí)可以完美代替濃硫酸（濃硫酸：你倒好，強(qiáng)氧化性倒是我的不是了），磷酸還有一個(gè)神奇特性就是很強(qiáng)的絡(luò)合能力，可以用它來屏蔽鐵離子的干擾，他可以絡(luò)合鐵離子形成無色絡(luò)合物。生物上（Oh，no?。┮灿泻苤匾挠猛?，牙齒和骨骼就是磷的礦物（牙齒是羥基磷酸鈣，骨頭是既有磷酸鈣又有碳酸鈣），緩沖血液pH的也是磷酸鹽（你應(yīng)該不知道血液pH變化會(huì)有多嚴(yán)重的后果吧，那就別知道）。細(xì)胞膜的主要結(jié)構(gòu)就是雙磷脂分子（我曾經(jīng)還天真的以為是蛋白質(zhì)??），細(xì)胞的能量傳遞是靠ATP和ADP相互轉(zhuǎn)化負(fù)責(zé)的，這個(gè)過程能量密度很高。在遺傳學(xué)方面，帶有基因的DNA（麻花樣的），合成蛋白的RNA（梯子形狀的），全靠磷酸二酯鍵連接核苷酸，才能一只連一只變成一大串具有復(fù)雜信息的分子。

磷化氫也具有較強(qiáng)的還原性，可以將沾有硝酸銀溶液的試紙“染”成黑色，其實(shí)是還原出的單質(zhì)銀（直接通入硝酸銀溶液豈不更直接？）

下起預(yù)警：各種聚磷酸和有機(jī)磷化合物笑而不語