Ammoniumfosfaatstructuur, eigenschappen, het verkrijgen, gebruik

Hij Ammoniumfosfaat Het is een familie van zoutoplossingverbindingen die voortkomen uit de reactie tussen fosforzuur en ammoniak. Volgens de anorganische nomenclatuur zou deze naam overeenkomen met het zout waarvan de chemische formule is (NH₄))₃Po₄, Samengesteld uit ammoniumkationen, NH₄⁺, en fosfaatanionen, PO₄^3-.

In het lagere beeld wordt een weergave van deze ionen getoond. De (NH₄))₃Po₄ Het is ook bekend als tribasisch fosfaat van ammonium of triamonic fosfaat. Deze namen zijn te wijten aan het feit dat, zoals waargenomen, de PO₄^3- Het heeft drie negatieve zuurstof beschikbaar die protonen kunnen accepteren, h⁺, van een omliggende zuur.

Ammoniumfosfaationen. Bron: Gabriel Bolívar via Molview.

En precies dit is wat er gebeurt met de NH₄⁺ van zijn eigen structuur. Daarom is ammoniumfosfaat onstabiel, ontleden in NH₄H₂Po₄ en NH₃. Dat is de reden waarom dit zout een sterke ammoniakgeur afwijst.

De andere zouten van ammoniumfosfaten zijn stabieler en nuttiger. Ze worden bijvoorbeeld in de landbouw gebruikt als meststofmaterialen, en de kristallen van sommige hebben zelfs optische en fysieke toepassingen.

Deze familie van zouten is eenvoudig maar divers wanneer de zuurgraad van het medium wordt gewijzigd waar het zich bevindt.

[TOC]

Structuur

Ammoniumfosfaat bestaat uit NH -ionen₄⁺ en PO₄^3-, Beide van tetraëdrische geometrieën. De elektronen van de PO₄^3- Ze zijn verdeeld over de drie zuurstofatomen van de P-O-bindingen^-, wiens negatieve belasting sterk aan trekt NH₄⁺. Daarom kan worden gedacht dat de kristallijne structuur van (NH₄))₃Po₄ is sterk.

Daarin, NH -ionen₄⁺ en PO₄^3- Ze worden gevonden in een 3: 1 aandeel, wat betekent dat er in hun kristallen drievoudige NH -ionen zijn₄⁺ Hoe zit het met ionen po₄^3-. De elektrostatische interacties zijn dus uiteindelijk een tetragonaal kristal.

Kan u van dienst zijn: radio: structuur, eigenschappen, gebruik, verkrijgen

Hetzelfde gebeurt gedeeltelijk met de andere zouten van dit fosfaat: (NH₄))₂HPO₄ en NH₄H₂Po₄, waarin de PO₄^3- heeft een of twee H gewonnen⁺, respectievelijk. In zijn voornamelijk tetragonale kristallen zijn elektrostatische interacties zwakker vanwege hun kleine ionische belastingen.

Ze zijn echter energetisch stabieler, vooral NH₄H₂Po₄, Nou, het presenteert het grootste smeltpunt.

Aan de andere kant kunnen ammoniumfosfaatzouten ook hydraten vormen, met watermoleculen in hun kristallijne structuren.

Aminonium fosfaateigenschappen

Namen

(NH₄))₃Po₄

Deze formule, strikt volgens de anorganische nomenclatuur, komt overeen met het zoutfosfaatzout. Andere geaccepteerde namen zijn:

-Tribasisch ammoniumfosfaat

-Triammonium of triamonic fosfaat

(NH₄))₂HPO₄

Dit zout presenteert verschillende namen volgens de voorkeursnomenclatuur. De meest voorkomende, afgezien van diamonisch fosfaat, zijn:

-Ammoniumzuurfosfaat

-Dibasisch ammoniumfosfaat

In tegenstelling tot (NH₄))₃Po₄, Het bestaat uit NH -ionen₄⁺ en HPO₄^2- In een aandeel 2: 1.

NH₄H₂Po₄

Dit zout komt overeen met de "meest zure versie" van ammoniumfosfaat. Daarin, de PO₄^3- heeft twee h gewonnen⁺, dus het verminderen van zijn ionbelasting tot h₂Po₄^-. Daarom zijn hun meest voorkomende namen:

-Monobasisch ammoniumfosfaat (omdat het nauwelijks een zuurstof heeft dat in staat is protonen te accepteren)

-Ammonium diácido fosfaat

Sommige van de vorige namen kunnen ook worden gewijzigd door:

-Dihydrogen ammoniumfosfaat

-Monoammoniumfosfaat

Zoals te zien is, zijn er veel mogelijke namen. Het belangrijkste is om te weten hoe ze rechtstreeks kunnen relateren aan de formules van een van de drie zouten die overeenkomen met de familie van ammoniumfosfaten.

Molaire massa's

(NH₄))₃Po₄: 149.09 g/mol

(NH₄))₂HPO₄: 132.06 g/mol

NH₄H₂Po₄: 115.025 g/mol

Fysiek uiterlijk

Ammoniumfosfaatzouten delen gemeen dat ze allemaal blank zijn. Met uitzondering van triamonic of tribasisch fosfaat van ammonium, verwerpen de andere zouten een ammoniakgeur niet onder normale omstandigheden.

Kan u van dienst zijn: aromatische nucleofiele substitutie: effecten, voorbeelden

Fusiepunten

De (NH₄))₃Po₄ Het breekt af voordat het kan smelten. Ondertussen, de (NH₄))₂HPO₄ smelt bij 155 ºC en de NH₄H₂Po₄ bij 190 ºC. Het grootste fusiepunt van NH₄H₂Po₄ duidt op een grotere stabiliteit en een sterkere ionische binding.

Kookpunten

Bestand, terwijl ze uiteenvallen tijdens het smelten.

Oplosbaarheid

Ammoniumfosfaatzouten zijn zeer oplosbaar in water, zijnde (NH₄))₃Po₄ Een hygroscopisch vaste stof. Ze zijn echter onoplosbaar in ethanol, aceton en vloeibare ammoniak.

Ontleding

Alle ammoniumfosfaatzouten hebben het potentieel om ammoniak vrij te geven tijdens het ontbinden. Ook worden ze, afhankelijk van de warmte -intensiteit, opgesplitst in fosforzuur om uiteindelijk schadelijke gassen uit stikstof- en fosforoxiden af ​​te geven.

Het verkrijgen van

Ammoniumfosfaatzouten worden verkregen door de neutralisatiereactie die optrad tussen fosforzuur en ammoniak:

H₃Po₄ + 3 NH₃ → (NH₄))₃Po₄

Zoals te zien is, als het gewenst is. Over het algemeen wordt fosforoxide gebruikt, p₂OF₅, als een fosforbron voor zijn respectieve zuur.

Hoe meer h₃Po₄ Wees er, de grootste zal de productie van NH₄H₂Po₄ of (NH₄))₂HPO₄ (meer zuren) dan (NH₄))₃Po₄ (meer fundamenteel).

In feite zijn ze de NH₄H₂Po₄ (Kaart, voor zijn acroniem in het Engels: Monoammoniumfosfaat) en (NH₄))₂HPO₄ (DAP) Ammoniumfosfaatzouten die een grotere commerciële waarde hebben. Ondertussen, de (NH₄))₃Po₄ Het is degene die minder wordt verkocht, juist omdat het de meest onstabiele en mogelijk de duurste is om voor te bereiden.

Het kan u van dienst zijn: Avogadro -nummer: geschiedenis, eenheden, hoe het wordt berekend, gebruikt

Toepassingen

Een van de onmiddellijke gevolgen van de vorige paragraaf is dat de meeste toepassingen van ammoniumfosfaatzouten te wijten zijn aan NH₄H₂Po₄ en (NH₄))₂HPO₄. De (NH₄))₃Po₄, Aan de andere kant heeft het bijna geen zin, omdat het snel ontleedt.

Meststoffen

Ammoniumfosfaat wordt gebruikt als meststof. Bron: Pxhere.

Ammoniumfosfaatzouten zijn goede meststoffen, omdat ze twee essentiële voedingsstoffen bieden voor de ontwikkeling van planten: stikstof en fosfor. Bovendien zijn ze oplosbaar in water, dus komen ze snel beschikbaar op de grond voor de nodige absorptie door de wortels.

Ze worden zonder problemen opgeslagen, en tenzij er brand is, maken ze geen ammoniak los, gas dat plantenweefsels kan beschadigen.

Vlamvertragers

Ammoniumfosfaat maakt deel uit van sommige vlamvertragers. Bron: Coconino National Forest/CC BY-S (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/2.0)

De ammoniumfosfaatzouten bij het ontbinden van aflaten van verschillende gassen die, hoewel schadelijk zijn, de zuurstof in volle branden uit de lucht verplaatsen. Daarom worden ze gebruikt als brandvertragers. Op deze manier wordt de voortgang van de vlammen vertraagd of vertraagd.

Optiek en fysiek

De NH₄H₂Po₄ Het wordt gebruikt in optische toepassingen omdat hun kristallen tweedelucht vertonen, dat wil zeggen dat ze dubbele breking hebben. Ze hebben ook piëzo -elektrische eigenschappen, daarom worden ze gebruikt in transducers.

Referenties

1. Shiver & Atkins. (2008). Anorganische scheikunde. (vierde druk). MC Graw Hill.
2. Wikipedia. (2020). Ammoniumfosfaat. Opgehaald uit: in.Wikipedia.borg
3. Elsevier B.V. (2020). Ammoniumfosfaat. Wetenschappelijk. Opgehaald uit: Scientedirect.com
4. Diane Milner. (4 februari 2019). De vele toepassingen van ammoniumfosfaat. Noah Technologies. Hersteld van: info.Noahtech.com
5. Nationaal centrum voor biotechnologie -informatie. (2020). Tribasisch ammoniumfosfaat. PubChem -database., CID = 57517680. Hersteld van: pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gov
6. Milek J.T., Neuberger m. (1972) Ammoniumdihydrogen fosfaat (ADP). In: lineaire elektrooptische modulaire materialen. Springer, Boston, MA.
7. The Mosaic Company. (2020). Monoammoniumfosfaat (kaart). Hersteld van: doorsnijdering.com