焦磷酸二氢二钠(Na₂H₂P₂O₇)中的焦磷酸(H₄P₂O₇)是一种由两个磷酸分子通过脱水缩合形成的多磷酸,其核心结构和特性如下:
1. 化学结构
焦磷酸由两个磷酸(H₃PO₄)分子在高温下脱去一分子水形成,结构式为:
O O
|| ||
(HO)P-O-P(OH)
| |
O O
其分子中含有一个P-O-P键,属于链状多磷酸盐。
2. 理化性质
酸性:焦磷酸为四元酸,其酸性强于正磷酸(H₃PO₄),水溶液呈较强酸性。
热稳定性:加热至220℃以上会分解为偏磷酸(HPO₃)。
螯合能力:可与Cu²⁺、Fe²⁺等金属离子形成稳定螯合物,这一特性被应用于食品添加剂中。
3. 在焦磷酸二氢二钠中的存在形式
焦磷酸二氢二钠是焦磷酸的酸性钠盐,其分子中保留了两个可解离的氢离子(Na₂H₂P₂O₇),因此水溶液仍显酸性(pH约4.0)。
4. 工业制备关联
焦磷酸通常通过磷酸(H₃PO₄)加热至210℃脱水60分钟制得,这一过程也是焦磷酸二氢二钠生产的中间步骤。