натрия фосфаты

НАТРИЯ ФОСФАТЫ

ортофосфаты, пирофосфаты (дифосфаты) и конденсир. фосфаты натрия. Кристаллич. или стеклообразные вещества, хорошо раств. в воде, образуют кристаллогидраты (см. табл. 1,2). О р т о ф о с ф а т Na3PO4, д и г и д р о о р т о ф о с ф а т NaH2PO4 и г и д р о о р т о ф о с ф а т Na2HPO4 получают взаимод. H3PO4 с Na2CO3 или NaOH с послед. кристаллизацией солей и высушиванием их до безводных солей или кристаллогидратов NaH2PO4∙H2O, Na2HPO4∙12H2O и Na3PO4∙12H2O. Последний получают также нагреванием AlPO4 с Na2CO3 при 900 °C с послед. выщелачиванием водой и кристаллизацией из раствора.

П и р о ф о с ф а т Na4P2O7 полиморфен; тригидро-NaH3P2O7, дигидро-Na2H2P2O7 и гидропирофосфаты Na3HP2O7 разлагаются выше 250 °C с образованием конденсированных Н.ф. Получают нейтрализацией H4P2O7 щелочью, дегидратацией гидроортофосфатов Na, Na3HP2O7 ∙ 9H2O-подкислением раствора Na4P2O7 соляной кислотой.

Табл. 1 — СВОЙСТВА ОРТО- И ПИРОФОСФАТОВ НАТРИЯ

натрия фосфаты

а С потерей воды, полное обезвоживание при 100 °C. б Полное обезвоживание при 95 °C. в Полное обезвоживание. г С потерей 5 молекул воды. д Теряет 1 молекулу воды, не плавясь.

Табл. 2 — ХАРАКТЕРИСТИКА КОНДЕНСИРОВАННЫХ ФОСФАТОВ НАТРИЯ

натрия фосфаты. Рис. 2

К о н д е н с и р о в а н н ы е Н.ф. (устар. назв. — метафосфаты натрия) содержат группировку (PO3). Полифосфаты натрия фосфаты. Рис. 3 имеют линейное цепочечное строение, циклофосфаты (NaPO3)n, где п = 3,4,12-циклическое.

Структура полифосфатов Na определяется условиями их получения. Нагревание NaH2PO4 при 500 °C приводит к получению нерастворимой в воде соли Маддрела. При дегидратации расплава NaH2PO4 при высоких температурах образуется соль Грэма натрия фосфаты. Рис. 4 — гигроскопичное водорастворимое стекло. Если расплавл. массу выдерживают при 550–560 °C и вносят затравку, то получают соль Курроля-ограниченно растворимый в воде полифосфат с волокнистой структурой. В промышленности трициклофосфат Na3P3O9 получают дегидратацией NaH2PO4 при 500 — 600 °C или прокаливанием Na4P2O7 с NH4Cl, гидраты — выпариванием растворов с эквимолярным содержанием Na2O и P2O5.

Тетрациклофосфат Na4P4O12 может иметь конформацшо кресла или ванны. Безводная соль известна только в конформации ванны. Тетрациклофосфат Na получают при нагр. эквимолярных количеств NaH2PO4 и H3PO4 при 400 °C с послед. медленным охлаждением плава. Получившийся Na2H2P4O12 нейтрализуют раствором NaOH. Др. способ заключается в нейтрализации раствора H4Р4O12 щелочью до pH 7 при охлаждении.

Олигомерный трифосфат Na5P3O10, имеющий линейное цепочечное строение, существует в двух модификациях, температура перехода II → I 417 °C. Образуется при плавлении смеси соли Грэма с Na4P2O7 с послед. медленным охлаждением, дегидратацией смеси Na2HPO4 и NaH2PO4 при 350–400 °C (форма II) или при 500–550 °C (I). Количество трифосфата составляет 70% от всех выпускаемых в промышленности щелочных фосфатов.

Н.ф. применяют в качестве компонентов моющих средств, как умягчители воды, детергенты для очистки металлов, ПАВ в производстве цементов и при бурении нефтяных скважин. Особенно хорошим моющим эффектом обладают синтетич. моющие средства с добавкой трифосфата Na (10–50%). Для устранения жесткости воды используют дегидратированные Н.ф., образующие комплексы с Mg, Ca, Ba и др. металлами. Н.ф. применяют при обогащении руд, в производстве фосфатных стекол, красок и др. в качестве добавок или исходного сырья, как тeкстильно-вспомогат. вещества, в пищ. промышленности (разрыхлители теста, для гомогенизации и улучшения консистенции сыров, колбас, сгущенного молока), в фотографии (компоненты проявителя), в электролитич. процессах и др.

Лит.: Корбридж Д., Фосфор. Основы химии, биохимии, технологии, пер. с англ., М., 1982; Comprehensive inorganic chemistry, ed. by J.C. Bailar, A. F. Trot-man-Dickenson, v. 1, Oxf., 1973.

Л. Н. Комиссарова, П. П. Мельников

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. Натрия фосфаты — Натриевые соли фосфорных кислот, например Na3PO4; см. Фосфаты, Фосфаты натрия. Большая советская энциклопедия
  2. НАТРИЯ ФОСФАТЫ — НАТРИЯ ФОСФАТЫ — натриевые соли фосфорных кислот, напр. ортофосфат Na3PO4, пирофосфат Na4P2O7, конденсированные (NaPO3)n. Кристаллы или стеклообразные вещества. Растворяются в воде. Большой энциклопедический словарь