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Estándares: IUPAC y directrices PubChem | Actualizado: 2026

¿Es el Ácido fosfórico polar o apolar? μ ≠ 0, no cuantificado (CAS 7664-38-2)

Portada de polaridad de Ácido fosfórico (H3PO4)

Respuesta rápida

Ácido fosfórico (H₃PO₄, CAS 7664-38-2) es una molécula polar. El momento dipolar neto μ ≠ 0, no cuantificado (los dipolos de enlace no se cancelan pero el valor no se cita de forma fiable para esta clase) y la constante dieléctrica ε no citado reflejan enlaces polares cuya suma vectorial no se cancela. log P -0,93 (PubChem XLogP3) completa el perfil: afinidad por fases polares, comportamiento de disolvente o soluto que depende de esta polaridad.

Figura 1: Estructura de Lewis 2D de Ácido fosfórico (H3PO4)

Ficha rápida: parámetros de polaridad de H₃PO₄

Número CAS	7664-38-2
Guía de estructura de Lewis	Ver el diagrama de Lewis de Ácido fosfórico
Masa molar	97,995181 g/mol
Momento dipolar (μ)	≠ 0, no cuantificado
Constante dieléctrica (ε)	no citado
Coeficiente de partición (log P)	-0,93 (PubChem XLogP3)
Área superficial polar (TPSA)	77,8 Å²
Estado físico	Líquido incoloro

1. ¿Por qué Ácido fosfórico es polar? Geometría molecular y vectores de enlace

Para decidir si el ácido fosfórico es polar o apolar evaluamos tres factores: la electronegatividad de los átomos, la geometría VSEPR de cada centro y la suma vectorial de los dipolos de enlace. Como muestra la guía de estructura de Lewis de ácido fosfórico, la fórmula H₃PO₄ describe 5 átomos pesados. La estructura se define por su grupo fosfato / fosfonato. El recuento de electrones de valencia (32 en total) cierra todas las capas sin cargas formales residuales en la estructura de Lewis canónica.

El centro de fósforo adopta geometría tetraédrica (sp3), con ángulos de enlace ≈109,5°. Los enlaces más polarizados son O–P (ΔEN 1,25) (ΔEN Pauling), que inclinan la nube electrónica hacia los átomos más electronegativos. En consecuencia, los vectores no se cancelan y queda un momento dipolar neto μ ≠ 0, no cuantificado (los dipolos de enlace no se cancelan pero el valor no se cita de forma fiable para esta clase).

Los descriptores calculados refuerzan el diagnóstico: área polar topológica (TPSA) 77,8 Å², 3 donadores y 1 aceptores de puentes de hidrógeno, log P -0,93 (PubChem XLogP3). Para la formulación, lo que importa es el comportamiento: la interacción con fases polares, la retención en columna y la solubilidad siguen a estos números, no a las etiquetas.

Parámetro	Valor	Lectura
ΔEN (O–P, Pauling)	1,25	Enlace O–P polarizado hacia P
Geometría (VSEPR)	tetraédrica sobre fósforo (sp3)	≈109,5°
Resultado vectorial	μ ≠ 0, no cuantificado	Los dipolos no se cancelan
Clasificación	Polar	según μ y enlaces O–H/N–H
Punto de fusión	≈42 °C (NIOSH, 2024)	estado de agregación
Solubilidad en agua	miscible (NIOSH, 2024)	afinidad por la fase polar

Fuentes: μ y ε siguen el mismo protocolo editorial que la ficha en inglés del sitio — valor calculado GFN2-xTB//MMFF94 (fase gas, un conformero) cuando no hay medida de literatura, y estimación de Debye en gas diluido para ε. log P XLogP3-AA según ficha PubChem CID 1004; constantes clásicas, CRC Handbook 86.ª ed.

2. Usos industriales de Ácido fosfórico: la polaridad como criterio de selección

Su utilidad industrial nace del comportamiento polar: Ácido fosfórico es polar, por lo que se disuelve con preferencia por la fase acuosa o los polares, y esa preferencia dicta extracción, lavado y formulación.

Como grupo fosfato / fosfonato, su nicho típico es aditivo alimentario, tratamiento de aguas, bioquímica (ATP, ADN). La polaridad condiciona además la purificación: un soluto polar en matriz apolar exige extracción con disolvente polar o cromatografía de fase normal; a la inversa, la desgrasado con hexano deja intacto el componente polar.

Aplicación de familia (grupo fosfato / fosfonato) Aditivo alimentario, tratamiento de aguas, bioquímica (ATP, ADN).

Comportamiento en agua miscible o muy soluble: dosificación acuosa directa y recuperación por concentración. Si se evapora, arrastra agua: secar con tamiz o azeótropo.

Ventana analítica el perfil de impurezas (GC, IC u ICP según clase) es lo que separa grados, no la etiqueta de polaridad.

Perspectiva de sourcing y cumplimiento: El aprovisionamiento exige leer la ficha de seguridad: las indicaciones GHS registradas (H314 Provoca quemaduras graves en la piel y lesiones ; H314 Provoca quemaduras graves en la piel y lesiones ; H314 Provoca quemaduras graves en la piel y lesiones ) mandan sobre embalaje, clase de transporte y EPI. La polaridad influye en la vía de exposición (volatilidad, aerosoles) y por tanto en el control de ingeniería.

3. 3. Comparación de polaridad: Ácido fosfórico frente a referencias industriales

La tabla compara con disolventes y sustancias de referencia. Observe que μ, ε y log P ordenan la respuesta: la polaridad no es una etiqueta, es una posición en esta escala.

Sustancia (CAS)	μ (D)	ε (20–25 °C)	P′ Snyder	log P (XLogP3)	Agua	Eb
Ácido fosfórico (7664-38-2)	≠ 0, no cuantificado	no citado	no asignado	-0,93	Miscible	—
Agua (7732-18-5)	1,85	78,4	10,2	—	—	100 °C
Metanol (67-56-1)	1,70	33,0	5,1	−0,5	Miscible	64,7 °C
Etanol (64-17-5)	1,69	24,3	4,3	−0,3	Miscible	78,4 °C
Isopropanol (67-63-0)	1,66	18,3	4,0	0,1	Miscible	82,5 °C
Formamida (75-12-7)	3,73	109	7,3	−0,8	Miscible	210 °C

Fuentes: μ/ε/log P y Eb de la misma base de referencia que la ficha en inglés (protocolo único: GFN2-xTB//MMFF94 o literatura citada, XLogP3-AA PubChem; agua: comportamiento cualitativo). P′ Snyder solo está definido para disolventes de uso cromatográfico.

Comentario químico del experto

«Ácido fosfórico es un buen ejemplo de molécula que no puede disimular su carácter: μ ≠ 0, no cuantificado y log P -0,93 tiran en la misma dirección. Donde importa es en la cohesión: si además dona puentes de hidrógeno, la fase acuosa gana; si es aprótica, deja los aniones reactivos.» — Comité Editorial Científico de Guidechem

Especificaciones de ingeniería y compra

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Grado técnico/industrial (≥98 %)
Grado reactivo analítico (ACS/≥99 %)
Grado HPLC/UV (corte UV especificado si aplica)
Grado farmacopea (USP/EP) o recuperado con CoA

Pureza GC/HPLC ≥98–99,9 % según grado; cromatograma por lote.

Agua Karl Fischer; límites según aplicación (batería <50 ppm).

Impurezas clave Perfil declarado (relacionados de proceso, peróxidos si procede).

Envase Bidones/IBC homologados UN; atmósfera inerte si oxidable.

Especifique grado, límite de agua, pureza y aplicación al solicitar cotización; el CoA del lote es la base de aceptación.

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Preguntas frecuentes (FAQ)

¿Es el ácido fosfórico polar o apolar?

Polar. Ácido fosfórico es polar: μ ≠ 0, no cuantificado (los dipolos de enlace no se cancelan pero el valor no se cita de forma fiable para esta clase).

¿Por qué no se cita un valor numérico de μ para ácido fosfórico?

Porque el método de cálculo disponible (GFN2-xTB//MMFF94) sobrestima el dipolo para esta clase de compuestos y la medida de referencia no es concluyente. La ficha en inglés aplica el mismo criterio: se afirma la polaridad sin inventar una cifra. Si su aplicación depende del valor exacto, pida la medida por espectroscopía rotacional o por dieléctrica de fase gas.

¿Cómo decide la geometría molecular la respuesta?

La polaridad es la suma vectorial de los dipolos de enlace: enlaces polares con geometría compensada dan μ = 0 (CO₂, CCl₄), y geometría no compensada los mantiene (H₂O, CH₃CN). La estructura de Lewis y la predicción VSEPR de ácido fosfórico permiten decidirlo sin medir.

¿Qué constante dieléctrica tiene ácido fosfórico?

ε: no citado. Para moléculas en fase condensada, ε refleja el dipolo, la capacidad de formar puentes de hidrógeno y el tamaño molar: por eso el agua (1,85 D) llega a 78,4 y el dioxano (0,45 D) se queda en 2,2.

¿Tiene ácido fosfórico índice de polaridad de Snyder (P′)?

No de forma consolidada: P′ es una escala cromatográfica definida para disolventes de uso analítico habitual. Si ácido fosfórico se usa como fase móvil o aditivo, la equivalencia operativa se obtiene midiendo retención (k′) en sus condiciones más que leyendo una tabla.

¿Cómo se comporta ácido fosfórico con el agua?

Según la ficha experimental, muestra solubilidad acuosa medible o miscibilidad: log P -0,93 (PubChem XLogP3) ordena el reparto agua/orgánico. En la práctica, extraiga o lave según la fase dominante y confirme con el ensayo de solubilidad del CoA.

¿Qué conviene comprobar antes de comprar Ácido fosfórico?

El certificado de análisis del lote: ensayo por GC/HPLC/IC, agua por Karl Fischer, perfil de impurezas relevantes y estado del embalaje. La polaridad ayuda a elegir grado y envasado; el CoA es lo que se firma.

Referencias y bases de datos académicas

Resumen de compuesto PubChem: Ácido fosfórico (CAS 7664-38-2), CID 1004. Propiedades XLogP3 y descriptores.
CRC Handbook of Chemistry and Physics, 86.ª ed. (Lide, CRC Press, 2005): constantes físicas y dipolares.
Snyder, L. R. (1978). Classification of the solvent properties of common liquids. J. Chromatogr. Sci. 16: 223–231.
Burdick & Jackson: tabla de índices de polaridad y cortes UV para disolventes HPLC.
ICH Q3C(R7) / GHS-CLP: disolventes residuales y clasificación de peligro según sustancia.

Nota editorial: μ se declara no cuantificado porque el método de referencia sobrestima esta clase de compuestos (igual que la ficha en inglés). ε y log P sí se publican con su protocolo; cualquier valor adicional debería medirse, no interpolarse.

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Ácido fosfórico Polaridad

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