Het belangrijkste verschil tussen fosforzuur en citroenzuur is dat fosforzuur een zwak mineraal zuur is, terwijl citroenzuur een zwak organisch zuur is.
Fosforzuur en citroenzuur zijn zwakke zuren. Daarom kunnen deze zuren niet volledig in ionen dissociëren; ze kunnen slechts gedeeltelijk dissociëren in de ionen.
Wat is fosforzuur?
Fosforzuur is een zwak mineraal zuur met de chemische formule H3PO4 De IUPAC-naam van deze verbinding is orthofosforzuur, en we kunnen het identificeren als een niet-toxisch zuur. Bovendien is het een belangrijke fosforhoudende verbinding waaruit het diwaterstoffosfaation (H2PO4–) is afgeleid. Daarom zijn ionen in fosforzuur erg belangrijk voor planten omdat het de belangrijkste bron van fosfor is.
Figuur 01: Structuur van fosforzuur
De molaire massa van fosforzuur is 97,99 g/mol. Er kunnen gehydrateerde en watervrije vormen van deze verbinding zijn. Fosforzuur verschijnt als een witte vaste stof die vervloeiend en geurloos is. Bovendien heeft de productie van fosforzuur twee routes: nat proces en thermisch proces. Het natte proces maakt gebruik van fluorapetiet (fosfaatgesteente) voor de productie van dit zuur, samen met geconcentreerd zwavelzuur. De chemische reactie is als volgt:
Ca5(PO4)3F + 5H2SO 4 + 10H2O →3H3PO4 + 5CaSO4.2H2O + HF
In het thermische proces ondergaan vloeibare fosfor (P4) en lucht een chemische reactie in een oven bij 1800-3000 K. Eerst spuit een machine de fosforvloeistof in een ovenkamer, waar de fosfor in de lucht verbrandt en reageert met zuurstof (O2). Het product van deze stap reageert met water in een hydratatietoren om het zuur te produceren.
P4(l)+ 5O2(g)→2P2O 5(g)
P2O5(g)+ 3H2O (l)→2H3PO4(aq)
De meest voorkomende en belangrijkste toepassing van fosforzuur is de productie van meststoffen die fosfor bevatten. Verder zijn er drie belangrijke vormen van fosfaatzouten die bruikbaar zijn als meststoffen: drievoudig fosfaat, diammoniumwaterstoffosfaat en monoammoniumdiwaterstoffosfaat.
Wat is citroenzuur?
Citroenzuur is een zwak organisch zuur dat van nature voorkomt in citrusvruchten. Aangezien er veel toepassingen van deze verbinding zijn, hebben fabrikanten de neiging om een grote hoeveelheid citroenzuur per jaar te produceren. Enkele van zijn belangrijke toepassingen zijn het gebruik als zuurteregelaar, als smaakstof en als chelaatvormer. We kunnen zien dat dit zuur in twee vormen voorkomt, namelijk de watervrije vorm en de monohydraatvorm.
De watervrije vorm van citroenzuur is de watervrije vorm. Het verschijnt als een kleurloze substantie en is ook geurloos. Er is geen water in zijn droge, gegranuleerde vorm. We kunnen deze verbinding produceren via kristallisatie uit heet water.
Figuur 02: Citroenzuur in vaste vorm
Het watervrije citroenzuur wordt gevormd uit de monohydraatvorm bij 78 °C. De dichtheid van de watervrije vorm is 1.665 g/cm3. Het smelt bij 156 °C en het kookpunt van deze verbinding is 310 °C. De chemische formule van deze verbinding is C6H8O7, terwijl de molaire massa 192,12 g is /mol.
Monohydraat citroenzuur is de waterhoudende vorm van citroenzuur. Het heeft één watermolecuul geassocieerd met één citroenzuurmolecuul. Dit water noemen we het kristalwater. Deze vorm van citroenzuur wordt gevormd via kristallisatie uit koud water.
Wat zijn de overeenkomsten tussen fosforzuur en citroenzuur?
- Fosforzuur en citroenzuur zijn zwakke zuren.
- Beide zuren kunnen niet volledig dissociëren; ze dissociëren gedeeltelijk in ionen
- Het zijn niet-giftige zuren.
Wat is het verschil tussen fosforzuur en citroenzuur?
Fosforzuur en citroenzuur zijn zwakke zuren. Daarom kunnen deze zuren niet volledig in ionen dissociëren; ze kunnen slechts gedeeltelijk dissociëren in de ionen. Het belangrijkste verschil tussen fosforzuur en citroenzuur is dat fosforzuur een goed mineraal zuur is, terwijl citroenzuur een zwak organisch zuur is. Bovendien verschijnt fosforzuur als een witte vaste stof die vervloeiend is, terwijl citroenzuur verschijnt als kleurloze vaste stof/korrels of in vloeibare vorm.
De volgende infographic geeft een overzicht van de verschillen tussen fosforzuur en citroenzuur in tabelvorm.
Samenvatting – Fosforzuur versus citroenzuur
Fosforzuur is een zwak mineraal zuur met de chemische formule H3PO4,terwijl citroenzuur een zwak organisch zuur is, en het komt van nature voor in citrusvruchten. Het belangrijkste verschil tussen fosforzuur en citroenzuur is dat fosforzuur een goed mineraal zuur is, terwijl citroenzuur een zwak organisch zuur is.
