Fosfato

Tra i sali poco solubili del fosforo vi è la fluorapatite Ca5(PO4)3F e l’idrossiapatite Ca5(PO4)3OH principale costituente minerale del tessuto osseo che sono contenuti nelle rocce fosfatiche.

Tamponi biologici

Negli organismi pluricellulari il fluido all’interno della cellula e i fluidi che circondano le cellule hanno un pH caratteristico e praticamente costante che viene mantenuto da sistemi tampone biologici come il tampone fosfato che è costituito da H2PO4 che funge da donatore di ioni H+ e dallo ione idrogeno fosfato HPO42- che funge da accettore di ioni H+. Tra questi ioni si stabilisce l’equilibrio:

H2PO4(aq)  H+(aq) + HPO42-(aq)

Se a tale sistema, per il principio di Le Chatelier, si aggiungono ioni H+ essi reagiscono con lo ione HPO42- e l’equilibrio si sposta verso sinistra mentre l’aggiunta di OH fa spostare l’equilibrio a destra in quanto lo ione diidrogeno fosfato dà luogo alla formazione di idrogeno fosfato e acqua secondo la reazione:

H2PO4(aq)  + OH– (aq)  HPO42-(aq) + H2O(l)

Secondo l’equazione di Henderson-Hasselbalch il pH di una tale soluzione tampone è dato da:

pH = pKa + log [HPO42-]/[ H2PO4]

La costante Ka2 dell’acido fosforico a cui si deve fare riferimento vale 6.23 ·10-8 quindi pKa = – log Ka = – log 6.23 ·10-8  = 7.21

Quando le concentrazioni di H2PO4 e HPO42- sono le stesse si ha che il loro rapporto vale 1 e poiché log 1 = 0 il pH coincide con il pKa.

Nei mammiferi il fluido cellulare ha un valore di pH che oscilla tra 6.9 e 7.4 e il tampone diidrogeno fosfato/ idrogeno fosfato è efficace nel mantenere il pH all’interno di questo range.

Usi

L’uso principale del fosfato è nel settore agricolo e le rocce fosfatiche sono di vitale importanza nell’industria dei fertilizzanti.

Il fosfato fornisce al terreno le sostanze nutritive vitali per le piante ed inoltre viene utilizzato nell’alimentazione animale e negli integratori.

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Author: Chimicamo

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