Cosa sono i fosfonati?
Occasionalmente chiamato fosfiti, un fosfonato è un sale o un estere di uno di una famiglia di acidi fosfonici. Il più semplice - non sostituito - acido fosfonico è H- (PO) - (OH) 2 , un solido bianco cristallino ottenuto facendo reagire triossido di fosforo con acqua. Due degli atomi di idrogeno sono attaccati agli atomi di ossigeno e sono più acidi dell'acido solitario attaccato direttamente all'atomo di fosforo. Il sodio può formare un sale mono- o di-basico di acido fosfonico, il sale disodico con struttura chimica, H-PO- (ONa) 2 ∙ 5H 2 O - le molecole d'acqua vengono chiamate "acqua di cristallizzazione". Il dimetil fosfonato è un estere liquido che bolle a 340 ° F (171 ° C); la sua struttura chimica è scritta H-PO- (OCH 3 ) 2 .
I derivati dell'acido fosfonico più semplice, come le strutture di cui sopra, lasciano l'atomo di idrogeno attaccato direttamente al fosforo intatto. Può essere sostituito, tuttavia. Un semplice esempio di questo è l'acido metilfosfonico, CH 3 PO- (OH) 2 , in cui l'idrogeno viene sostituito da un gruppo metilico, CH 3 . Il sale disodico dell'acido metilfosfonico è scritto CH 3 PO- (ONa) 2 , mentre la struttura dell'etere dietilico - dietil metilfosfonato - è scritta CH 3 PO- (OC 2 H 5 ) 2 . Possono anche essere derivati derivati arilici, in cui l'idrogeno viene sostituito da una struttura organica aromatica, come fenile (-C 6 H 5 ), naftile (-C 10 H 7 ) o p-tolile (-C 6 H 4 CH 3 ).
Una così vasta gamma di strutture chimiche consente notevoli possibilità di reazione; libri di testo sono stati scritti solo sull'argomento della chimica del fosfonato. Esiste anche una vasta gamma di applicazioni per i fosfonati, come nella progettazione di materiali e detergenti industriali, nonché nella formazione di composti biologicamente attivi. Sono usati per inibire la formazione di calcare e per rimuovere la ruggine. I fosfonati organici sono importanti nello sviluppo di antibiotici e fungicidi per malattie per usi che vanno dall'applicazione del campo da golf alla protezione delle radici di avocado. I fosfonati vengono persino utilizzati come intermedi nella produzione di DNA sintetico.
Sebbene molti composti utili siano citati pubblicamente per i rischi per la salute che possono comportare, ci sono poche proteste per i fosfonati. L'iniziativa HERA, un'agenzia di volontariato europea, indica che tre dei principali fosfonati utilizzati nelle applicazioni domestiche - ATMP, HEDP e DTPMP - sono sicuri e non devono causare preoccupazioni per l'uso da parte dei consumatori. Alcuni dei fosfonati in forma acida comportano rischi, proprio come altri acidi forti. I mono-sali o gli esteri degli acidi fosfonici non hanno entrambi gli atomi di idrogeno acidi sostituiti, e quindi mantengono comunque una misura della loro reattività acida. Naturalmente, come con altri prodotti chimici, è necessario leggere attentamente tutte le schede di sicurezza dei materiali e applicare i suggerimenti di sicurezza.