Монокальцій фосфат

Монокальцій фосфат
Назва за IUPAC Calcium bis(dihydrogen phosphate)
Інші назви Acid calcium phosphate
Calcium acid phosphate
Calcium diorthophosphate
Calcium biphosphate
Calcium superphosphate
Monobasic calcium phosphate
Monocalcium orthophosphate
Phosphoric acid, calcium salt (2:1)
Ідентифікатори
Номер CAS 7758-23-8
PubChem 24454
Номер EINECS 231-837-1
KEGG C13556
ChEBI 35433
SMILES OP(=O)(O)[O-].OP(=O)(O)[O-].[Ca+2]
InChI 1/Ca.2H3O4P/c;2*1-5(2,3)4/h;2*(H3,1,2,3,4)/q+2;;/p-2
Властивості
Молекулярна формула CaH4P2O8
Молярна маса 234.05 g/mol
Зовнішній вигляд White powder
Густина 2.220 g/cm3
Тпл 109
Розчинність (вода) 2 g/100 mL
Показник заломлення (nD) 1.5176
Структура
Кристалічна структура Triclinic
Небезпеки
NFPA 704
0
1
0
Температура спалаху Non-flammable
Пов'язані речовини
Інші аніони Calcium pyrophosphate[en]
Інші катіони Magnesium phosphate[en]
Дикальцій фосфат
Ортофосфат кальцію
ортофосфат стронцію[ru]
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Монокальцій фосфат — це неорганічна сполука з хімічною формулою Ca(H 2 PO 4 ) 2 ("AMCP" або "CMP-A" для безводного монокальційфосфату). Зазвичай зустрічається у вигляді моногідрату ("MCP" або "MCP-M") Ca(H 2 PO 4 ) 2 ·H 2 O. Обидві солі є безбарвними твердими речовинами. Їх використовують в основному як суперфосфатні добрива, а також вони є популярними розпушувачами. [1]

Отримання

Матеріал відносно високої чистоти, необхідний для випікання, отримують шляхом обробки гідроксиду кальцію фосфорною кислотою :

Ca(OH)2 + 2 H3PO4 → Ca(H2PO4)2 + 2 H2O

Зразки Ca(H 2 PO 4 ) 2 мають тенденцію перетворюватися на дикальцій фосфат :

Ca(H2PO4)2 → Ca(HPO4) + H3PO4

Застосування

Використання в добривах

Суперфосфатні добрива отримують обробкою « фосфатної породи » кислотами («підкислення»). За допомогою фосфорної кислоти фторапатит перетворюють на Ca(H 2 PO 4 ) 2 :

Ca5(PO4)3F + 7 H3PO4 → 5 Ca(H2PO4)2 + HF

Цю тверду речовину називають потрійним суперфосфатом, якого щороку виробляється кілька мільйонів тон для використання добривами. За допомогою сірчаної кислоти фторапатит перетворюють на суміш Ca(H 2 PO 4 ) 2 та CaSO 4. Цю тверду речовину називають моносуперфосфатом .

Залишковий HF зазвичай реагує з силікатними мінералами, змішаними з фосфатними рудами, утворюючи гексафторокремнієву кислоту (H 2 SiF 6). Більшість гексафторкремнієвої кислоти перетворюється на фторид алюмінію та кріоліт для обробки алюмінію. Ці матеріали є ключовими для перетворення алюмінієвої руди в метал алюміній .

У разі використання сірчаної кислоти продукт містить фосфогіпс (CaSO 4 ·2H 2 O) і називається суперфосфатом.[2]

Використання як розпушувач

Дигідрофосфат кальцію використовується в харчовій промисловості як розпушувач, тобто для підняття хлібобулочних виробів. Оскільки він кислий, у поєднанні з лужним інгредієнтом, як правило, бікарбонатом натрію (харчовою содою) або бікарбонатом калію, він реагує з утворенням вуглекислого газу та солі . Зовнішній тиск вуглекислого газу викликає ефект підвищення. У разі поєднання в готовому розпушувачі кислотних та лужних інгредієнтів в правильних пропорціях, вони точно нейтралізують один одного і не суттєво впливають на загальний pH продукту. AMCP і MCP швидко діють, вивільняючи більшу частину вуглекислого газу протягом декількох хвилин після змішування. Це широко використовується в сумішах для млинців . У розпушувачах подвійної дії MCP часто поєднується з повільно діючим кислим пірофосфатом натрію (SAPP). [3]

Див. також

Список літератури

  1. ↑ Schrödter, Klaus; Bettermann, Gerhard; Staffel, Thomas; Wahl, Friedrich; Klein, Thomas; Hofmann, Thomas (15 січня 2008). Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA (ред.). Phosphoric Acid and Phosphates. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry (англ.). Weinheim, Germany: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. с. a19_465.pub3. doi:10.1002/14356007.a19_465.pub3. ISBN 978-3-527-30673-2.
  2. ↑ Kongshaug, Gunnar; Brentnall, Bernard A.; Chaney, Keith; Gregersen, Jan-Helge; Stokka, Per; Persson, Bjørn; Kolmeijer, Nick W.; Conradsen, Arne; Legard, Torbjørn (26 березня 2014). Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA (ред.). Phosphate Fertilizers. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry (англ.). Weinheim, Germany: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. с. 1—49. doi:10.1002/14356007.a19_421.pub2. ISBN 978-3-527-30673-2.
  3. ↑ John Brodie, John Godber "Bakery Processes, Chemical Leavening Agents" in Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology 2001, John Wiley & Sons. DOI:10.1002/0471238961.0308051303082114.a01.pub2

Подальше читання

  • Havlin, J.L., J.D. Beaton, S.L. Tisdale, and W.L. Nelson. 2005. Soil Fertility and Fertilizers. 7th edn. Pearson Prentice Hall, N.J., ISBN 0130278246