CID 24506 (7778-77-0) 物理的および化学的特性
CID 24506
リン酸二水素カリウムは、無機の一塩基性リン酸塩であり、緩衝剤およびリン酸イオンの供給源として、配合、分析およびプロセス化学の用途で一般的に使用されます。
| CAS番号 | 7778-77-0 |
| ファミリー | 無機リン酸塩 |
| 一般的な形態 | 粉末または結晶性固体 |
| 一般的な規格 | EP |
リン酸二水素カリウムは、カリウムカチオンおよびリン酸二水素酸イオンよりなる無機一塩基性リン酸塩です。構造的には四面体構造のリン(V)中心が4つの酸素原子に結合しており、そのうち2つは水酸基（–OH）を持ち、1つが陰イオン形態における形式的な負電荷を帯びています。固体は \(K^+\) と \(H_2PO_4^{-}\) のイオン格子として存在します。陰イオンはP–O結合の広範な共鳴安定化と多くの水素結合部位を有し、小さな無機塩としては高い極性と相当量の拓扑的極性表面積を示します。
この化合物はイオン性で非揮発性の固体であり、典型的な塩の挙動を示します：水溶液中で強電解質として作用し、良好な水溶性（下記参照）を持ち、リン酸系のプロトン化形態であるため酸性化挙動を示します。分子レベルの特性として、リン酸二水素酸イオンに関連する複数の水素結合供与体/受容体、回転可能な共有結合を含まない明確な共有結合フラグメント、および塩としての形式的な正味電荷中性組成が挙げられます。工業的および医薬品的には、可溶性のカリウムおよびリン酸の供給源が必要で、弱酸性緩衝が望まれる用途で広く利用されており、電解質および医薬品配合成分として頻繁に登場します。
この物質の一般的な市販規格はEPです。
基本的な物理特性
密度
本データセットではこの物性の実験的確定値はありません。
融点または分解点
本データセットではこの物性の実験的確定値はありません。
水溶解度
本データセットではこの物性の実験的確定値はありません。
溶液のpH（定性的挙動）
水溶液はリン酸二水素酸イオン（\(H_2PO_4^{-}\)）がブレンステッド酸としてプロトンを供与し、水素リン酸イオン（\(HPO_4^{2-}\)）を生成するため、特有の酸性から弱酸性を示します。実際の用途では、共役塩基と組み合わせて酸性緩衝系を形成するために本塩が選択されます。溶液のpHは濃度や追加の緩衝塩の存在に依存します。定量的な解離定数は本データセットに含まれていません。
化学的特性
酸塩基挙動
リン酸二水素カリウムはカリウムリン酸塩系列の一塩基性塩です。リン酸二水素酸イオンはリン酸系に対して一価の酸として機能し、1つのプロトンを放出して\(HPO_4^{2-}\)を形成し、リン酸緩衝範囲で緩衝剤成分として作用します。配合中ではカリウム供給源および酸性化・緩衝剤として使用されます。明示的なpKa値は本データセットに含まれていません。
反応性および安定性
無機イオン性固体として、通常の保管および取扱条件下で化学的に安定です。非可燃性かつ非揮発性です。強塩基と反応して高塩基性リン酸塩（ジ塩基性または三塩基性リン酸塩など）に変換され、典型的な塩のメタセシス反応に参加します。強熱により熱分解が起こり、高温で縮合リン酸種および酸化物を生成しますが、具体的な分解温度は指定されていません。複数の水素結合部位のため湿潤条件下では吸湿性があり、長期安定性には湿度制御が重要です。
分子およびイオンのパラメータ
化学式および分子量
- 分子式: H2KO4P
- 分子量: \(136.086\,\mathrm{g}\,\mathrm{mol}^{-1}\)
構成イオン
- カリウムイオン: \(K^+\)（無機カチオン）
- リン酸二水素酸イオン: \(H_2PO_4^{-}\)（一塩基性リン酸陰イオン）
この塩はこれらのイオンの中性組み合わせであり、水媒体中でこれらのイオンに解離します。
識別子および別名
登録番号およびコード
- CAS番号: 7778-77-0
- InChIKey: GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M
- InChI: InChI=1S/K.H3O4P/c;1-5(2,3)4/h;(H3,1,2,3,4)/q+1;/p-1
- SMILES: OP(=O)(O)[O-].[K+]
- その他の識別子: HMDB0303429 (HMDB ID); J43.942H (日化辞番号); Q415049 (Wikidata)
別名および通称
- リン酸二水素カリウム
- 一塩基性リン酸カリウム（推奨呼称）
- Nutrol
産業および商業的用途
機能的役割および使用分野
リン酸二水素カリウムは可溶性のリン酸およびカリウムの供給源が必要で、かつ弱酸性の緩衝機能が求められる場面で使用されます。医薬品および注射用製剤、獣医薬品、各種多成分電解質製剤の緩衝剤および電解質成分として一般的に用いられます。研究所や生産現場ではリン酸緩衝液の調整や化学・生化学的プロトコルの試薬として利用されます。
代表的な用途例
一般的な用途として、電解質溶液や多成分医薬品配合成分へのカリウムおよびリン酸源としての組み込み、pH調整剤としての利用、生化学および分析用途の緩衝液調整、獣医薬品および医薬品配合におけるリン酸およびカリウムイオンの制御された供給などがあります。特定の製品配合リストは本資料に含まれていません。
安全性および取扱い概要
健康および環境へのリスク
単純な無機リン酸塩として、急性毒性は有機系有害物質に比べて一般的に低いですが、固体の粉塵や濃厚な溶液は眼、皮膚、および呼吸器粘膜の刺激を引き起こす可能性があります。大量摂取すると消化器刺激を生じる恐れがあります。環境面では溶解したリン酸塩が栄養塩負荷を引き起こし、大量に放出されると水域の富栄養化を促進するため、排出管理で環境影響を抑制する必要があります。具体的な危険区分や曝露限界については、製品ごとの安全データシートを参照してください。
保管および取扱上の注意点
湿気の吸収を最小限に抑えるため、厳重に密閉した容器に入れ、涼しく乾燥した風通しの良い場所で保管してください。粉塵の発生を避け、粉末の取り扱い時には局所排気装置やその他の工学的管理措置を使用してください。日常的な取り扱いには手袋や眼の保護具などの標準的な個人用保護具（PPE）を推奨します。粉塵作業には呼吸用保護具が必要な場合があります。不適合物質との混合は、工程の検討なしに避けてください（例：濃縮した強塩基は塩を他のリン酸種に変換します）。詳細な危険性、輸送および規制情報については、製品固有の安全データシート（SDS）および現地法令を参照してください。
付録 — 選択された計算分子記述子（化合物特性より）：正確質量 \(135.93277702\,\mathrm{Da}\)；単一同位体質量 \(135.93277702\,\mathrm{Da}\)；トポロジカル極性表面積 \(80.6\,\text{Å}^2\)；水素結合供与体数 2；水素結合受容体数 4；回転可能結合数 0；重原子数 6；形式電荷 0；複雑度 49。
