Условия реакции: Комнатная температура или умеренное нагревание; пропускание газообразного хлора через суспензию оксида фосфора(III) в концентрированном растворе щелочи (NaOH)

Внешние признаки: Белые кристаллы ⬜ при контакте с желто-зеленым газом 🟩 в присутствии бесцветной жидкости 💧 бурно растворяются (реакция сильно экзотермична); образуется прозрачный бесцветный раствор 💧

Подробное описание ОВР:
В данной системе хлор выступает в роли сильного окислителя, а фосфор в составе оксида (+3) является восстановителем.

• Окисление фосфора: Фосфор отдает электроны и переходит из промежуточной степени окисления +3 в высшую стабильную степень +5. В сильнощелочной среде образуется средняя соль — ортофосфат натрия (Na3PO4).
• Восстановление хлора: Молекулярный хлор (0) принимает электроны и переходит в наиболее стабильную степень окисления -1, образуя хлорид натрия (NaCl).
• Влияние среды на протекание реакции: Сильнощелочная среда (избыток NaOH) является решающим фактором. Хлор в щелочи сначала диспропорционирует до гипохлорита (NaOCl) и хлорида, и именно гипохлорит-ион в щелочной среде эффективно атакует молекулы оксида фосфора. Кроме того, щелочь мгновенно нейтрализует образующиеся промежуточные кислоты (фосфорную и соляную), переводя их в стабильные соли. В нейтральной или кислой среде продуктами были бы свободные кислоты (H3PO4 и HCl). Водная среда необходима для диссоциации реагентов и обеспечения высокой скорости обмена электронами. Из-за высокой экзотермичности процесса в концентрированной щелочи требуется осторожное добавление реагентов во избежание разбрызгивания.

Интересные факты: Эта реакция — один из самых быстрых способов перевода «ядовитого» фосфора(III) в безопасные фосфаты. Оксид фосфора(III) (P4O6) в щелочи без окислителя склонен к диспропорционированию с образованием фосфина (PH3), но присутствие хлора направляет процесс строго по пути окисления до фосфатов, предотвращая выделение опасных газов.