Фосфат алюминия
| |||
| |||
| Имена | |||
|---|---|---|---|
| Другие имена
Фосфат алюминия
Монофосфат алюминия Фосфорная кислота, соль алюминия (1:1) | |||
| Идентификаторы | |||
| |||
3D model ( JSmol )
|
|||
| ХЭМБЛ | |||
| ХимическийПаук | |||
| Лекарственный Банк | |||
| Информационная карта ECHA | 100.029.142 | ||
| Номер ЕС |
| ||
ПабХим CID
|
|||
| номер РТЭКС |
| ||
| НЕКОТОРЫЙ | |||
| Число | 1760 | ||
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|||
| Характеристики | |||
| АлПО 4 | |||
| Молярная масса | 121.9529 g/mol | ||
| Появление | Белый кристаллический порошок | ||
| Плотность | 2,566 г/см 3 , твердый | ||
| Температура плавления | 1800 ° C (3270 ° F; 2070 К) | ||
| Точка кипения | Разлагается | ||
| 1.89 × 10 −9 г/100 мл [1] | |||
Произведение растворимости ( K sp )
|
9.84 × 10 −21 [1] | ||
| Растворимость | Очень мало растворим в HCl и HNO3 . | ||
Показатель преломления ( n D )
|
1.546 [2] | ||
| Фармакология | |||
| A02AB03 ( ВОЗ ) | |||
| Опасности | |||
| СГС Маркировка : | |||
 
| |||
| Предупреждение | |||
| Х314 , Х315 , Х319 , Х332 , Х335 | |||
| P260 , P261 , P264 , P280 , P271 , P301+P330+P331 , P302+P352 , P303+P361+P353 , P304+P312 , P304+P340 , P305+P351+P338 , P310 , P312 , П321 , П332+П313 , П337+П313 , П362 , П363 , П403+П233 , П405 , П501 | |||
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |||
| Летальная доза или концентрация (LD, LC): | |||
ЛД 50 ( средняя доза )
|
4640 мг/кг (крыса, перорально) > 4640 мг/кг (кролик, кожный) | ||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
| |||
Фосфат алюминия представляет собой химическое соединение . В природе встречается как минерал берлинит . [3] Известны многие синтетические формы фосфата алюминия. Они имеют каркасную структуру, подобную цеолитам , и некоторые из них используются в качестве катализаторов , ионообменников или молекулярных сит . [4] Доступен коммерческий гель фосфата алюминия.
Берлинит
[ редактировать ]AlPO 4 изоэлектронен . Si 2 O 4 , кремния диоксиду Берлинит внешне похож на кварц и имеет структуру, близкую к кварцу с заменой кремния на Al и P. Тетраэдры AlO 4 и PO 4 чередуются. Как и кварц, AlPO 4 проявляет хиральность. [5] и пьезоэлектрические свойства. [6] При нагревании кристаллический AlPO 4 (берлинит) превращается в тридимитную и кристобалитовую формы, и это отражает поведение диоксида кремния . [7]
Использование
[ редактировать ]Молекулярные сита
[ редактировать ]Существует много типов молекулярных сит из фосфата алюминия , обычно известных как «ALPO». Первые из них были зарегистрированы в 1982 году. [8] Все они имеют одинаковый химический состав, как AlPO 4 , и имеют каркасную структуру с микропористыми полостями. Каркасы состоят из чередующихся AlO 4 и PO 4 тетраэдров . Более плотный кристаллический берлинит без полостей имеет те же чередующиеся AlO 4 и PO 4 . тетраэдры [7] Алюмофосфатные каркасные структуры различаются друг от друга ориентацией тетраэдров AlO 4 и тетраэдров PO 4 с образованием полостей разного размера и в этом отношении подобны алюмосиликатным цеолитам , которые отличаются наличием электрически заряженных каркасов. Типичное получение алюмофосфата включает гидротермальную реакцию фосфорной кислоты и алюминия в форме гидроксида , соли алюминия, такой как нитрат алюминия или алкоксид, при контролируемом pH в присутствии органических аминов . [9] Эти органические молекулы действуют как шаблоны (теперь называемые агентами, направляющими структуру, SDA), направляя рост пористого каркаса. [10]
Другой
[ редактировать ]Наряду с гидроксидом алюминия фосфат алюминия является одним из наиболее распространенных иммунологических адъювантов (усилителей эффективности) прививок . Использование алюминиевого адъюванта широко распространено из-за его низкой цены, длительной истории использования, безопасности и эффективности в отношении большинства антигенов .
Подобно гидроксиду алюминия, AlPO 4 используется в качестве антацида . Он нейтрализует желудочную кислоту ( HCl ), образуя с ней AlCl 3 . До 20% алюминия из проглоченных антацидных солей может всасываться в желудочно-кишечном тракте, несмотря на некоторые неподтвержденные опасения по поводу неврологических эффектов алюминия . [11] Считается, что соли фосфата и гидроксида алюминия безопасны в качестве антацидов при обычном использовании, даже во время беременности и грудного вскармливания. [12] [11]
Дополнительными применениями AlPO 4 в сочетании с другими соединениями или без них являются белые красители для пигментов, ингибиторы коррозии, цементы и стоматологические цементы . Родственные соединения также имеют аналогичное применение. Например, Al(H 2 PO 4 ) 3 используется в стоматологических цементах, металлических покрытиях, композициях глазурей и огнеупорных связующих; и Al(H 2 PO 4 )(HPO 4 ) используют в цементных и огнеупорных связующих и клеях. [13]
Родственные соединения
[ редактировать ]Дигидрат AlPO 4 ·2H 2 O встречается в виде минералов варисцита и метаварисцита . [14] Дигидрат фосфата алюминия (варисцит и мета-варисцит) имеет структуру, которую можно рассматривать как совокупность тетра- и октаэдрических единиц фосфат-анионов, катионов алюминия и воды. Ал 3+ ионы 6-координатные и PO 4 3- ионы 4-координатны. [3]
синтетическая гидратная форма AlPO 4 ·1,5H 2 O. Известна также [15]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- Дек, Корбридж. (2013). Фосфор: химия, биохимия и технология (6-е изд.). ЦРК Пресс. ISBN 9781439840894 .
Цитаты
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Джон Рамбл (18 июня 2018 г.). Справочник CRC по химии и физике (99 изд.). ЦРК Пресс. стр. 4–47. ISBN 978-1138561632 .
- ^ Прадьот Патнаик. Справочник неорганических химикатов . МакГроу-Хилл, 2002 г., ISBN 0-07-049439-8
- ^ Перейти обратно: а б Корбридж, с. 207-208
- ^ Корбридж, с. 310
- ^ Танака, Ю; и др. (2010). «Определение структурной киральности берлинита и кварца методом резонансной дифракции рентгеновских лучей с циркулярно поляризованными рентгеновскими лучами» . Физический обзор B . 81 (14): 144104. Бибкод : 2010PhRvB..81n4104T . дои : 10.1103/PhysRevB.81.144104 . ISSN 1098-0121 .
- ^ Рост кристаллов α-кварцподобного пьезоэлектрического материала, берлинита, Мочани А.И., Чванский П.П., Annales de Chimie Science des Materiaux Properties, 2001, 26, 199.
- ^ Перейти обратно: а б Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . п. 527. ИСБН 978-0-08-037941-8 .
- ^ Уилсон, ST; и др. (1982). «Алюмофосфатные молекулярные сита: новый класс микропористых кристаллических неорганических твердых веществ». Журнал Американского химического общества . 104 (4): 1146–1147. дои : 10.1021/ja00368a062 . ISSN 0002-7863 .
- ^ Кулпратипанджа, С., изд. (17 февраля 2010 г.). Цеолиты в промышленном разделении и катализе . Джон Уайли и сыновья. дои : 10.1002/9783527629565 . ISBN 9783527325054 .
- ^ Сюй, Р; и др. (2007). Химия цеолитов и родственных им пористых материалов: синтез и строение . Джон Уайли и сыновья. п. 39. ИСБН 9780470822333 .
- ^ Перейти обратно: а б Шефер, Кристоф; Питерс, Пол У.Дж.; Миллер, Ричард К. (2015). Лекарственные препараты во время беременности и лактации: варианты лечения и оценка риска . К. Шефер, П. Питерс, Р.К. Миллер (3-е изд.). Эльзевир Наука. п. 94. ИСБН 9780124080782 .
- ^ С, Пратикша; TM, Джейми (2018), «Антациды» , StatPearls , StatPearls Publishing, PMID 30252305 , получено 28 февраля 2019 г.
- ^ Корбридж, с. 1025
- ^ Ронкаль-Эрреро, Т; и др. (2 декабря 2009 г.). «Осаждение фосфатов железа и алюминия непосредственно из водного раствора в зависимости от температуры от 50 до 200 ° C». Рост и дизайн кристаллов . 9 (12): 5197–5205. CiteSeerX 10.1.1.722.3917 . дои : 10.1021/cg900654m . ISSN 1528-7483 .
- ^ Лагно, Ф; и др. (2005). «Синтез гидратированного фосфата алюминия AlPO 4 ·1,5H 2 O (AlPO4-H3) путем контролируемой реактивной кристаллизации в сульфатной среде». Исследования в области промышленной и инженерной химии . 44 (21): 8033–8038. дои : 10.1021/ie0505559 . ISSN 0888-5885 .