Пирофосфат кальция
| |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК
Дифосфат кальция
| |
Другие имена
| |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol )
|
|
| КЭБ | |
| ХимическийПаук | |
| Информационная карта ECHA | 100.029.292 |
| номер Е | E450(vi) (загустители, ...) |
| МеШ | Кальций+пирофосфат |
ПабХим CID
|
|
| НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
| Характеристики | |
| Ca2O7PCa2O7P2 | |
| Молярная масса | 254.053 g/mol |
| Появление | Белый порошок |
| Плотность | 3,09 г/см 3 |
| Температура плавления | 1353 ° C (2467 ° F; 1626 К) |
| нерастворимый | |
| Растворимость | растворим в HCl , азотной кислоте |
Показатель преломления ( n D )
|
1.585 |
| Опасности | |
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |
| точка возгорания | Невоспламеняющийся |
| Родственные соединения | |
Другие анионы
|
Фосфат кальция |
Другие катионы
|
Пирофосфат магния Пирофосфат натрия |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
| |
Пирофосфат кальция (Ca 2 P 2 O 7 ) — химическое соединение, нерастворимая соль кальция, содержащая пирофосфат- анион. Сообщается о нескольких формах: безводная форма, дигидрат, Ca 2 P 2 O 7 ·2H 2 O и тетрагидрат, Ca 2 P 2 O 7 ·4H 2 O. Отложение кристаллов дигидрата в хряще является причиной сильная боль в суставах при болезни отложения пирофосфата кальция (псевдоподагре), симптомы которой сходны с симптомами подагры . [ 1 ] Ca 2 P 2 O 7 обычно используется в качестве мягкого абразивного агента в зубных пастах . [ нужна ссылка ] из-за его нерастворимости и нереакционности по отношению к фториду. [ 2 ]
Подготовка
[ редактировать ]Кристаллы тетрагидрата можно получить путем взаимодействия пирофосфата натрия Na 4 P 2 O 7 с нитратом кальция Ca(NO 3 ) 2 при тщательно контролируемом pH и температуре: [ 3 ]
- Na 4 P 2 O 7 (водн.)+2 Ca(NO 3 ) 2 (водн.)→ Ca 2 P 2 O 7 ·4 H 2 O + 4 NaNO 3
Дигидрат, иногда называемый CPPD, может быть образован реакцией пирофосфорной кислоты с хлоридом кальция : [ нужна ссылка ]
- CaCl 2 + H 4 P 2 O 7 (водн.) → Ca 2 P 2 O 7 ·2 H 2 O + HCl.
Безводные формы можно получить нагреванием дикальцийфосфата : [ нужна ссылка ]
- 2 CaHPO 4 → Ca 2 P 2 O 7 + H 2 O
При 240–500 °С образуется аморфная фаза, при нагревании до 750 °С образуется β-Ca 2 P 2 O 7 , при нагревании до 1140 – 1350 °С образуется α-Ca 2 P 2 O 7 .
Строение безводной и гидратированной форм
[ редактировать ]Первоначально сообщалось, что стабильный тетрагидрат имеет ромбоэдрическую форму, но теперь считается, что он моноклинный. Кроме того, существует нестабильная моноклинная форма. [ 3 ]
Дигидрат является триклинным, с водородными связями между двумя молекулами воды и водородными связями с атомами O в анионе. [ нужна ссылка ] Также сообщалось о гексагональном дигидрате. [ 4 ]
Безводная форма имеет 3 полиморфа: α-, β- и метастабильный γ. [ 5 ] (Т а/б =1140ºС [ 6 ] ). Высокотемпературная форма α- моноклинная ( P2 1 /n, a=12,66(1)Å, b=8,542(8)Å, c=5,315(5)Å, Z=4, ρ α =2,95 г/см. 3 ) , с 8-координатным кальцием, форма β- с более низкой температурой является тетрагональной ( P4 1 , a = b = 6,684 Å, c = 24,144 Å, V = 915,40 Å). 3 , Z=8, ρ β =3,128 г/см 3 ), с кальцием в четырех различных координационных средах: 2 из них являются 7-координатными, одна - восьмикоординатной и одна - 9. В обеих пирофосфаты по существу затмеваются. [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Болезнь отложения пирофосфата кальция в eMedicine
- ^ Клаус Шредер; Герхард Беттерманн; Томас Стаффель; Фридрих Валь; Томас Кляйн; Томас Хофманн (2012). «Фосфорная кислота и фосфаты». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a19_465.pub3 . ISBN 978-3527306732 .
- ^ Jump up to: а б Кристофферсен, Маргарет Р.; Балич-Жунич, Тончи; Персон, Сорен; Кристофферсен, Йорген (2000). «Рост и осаждение моноклинного тетрагидрата пирофосфата кальция, указывающее на самоингибирование при pH 7». Журнал роста кристаллов . 212 (3–4): 500–506. Бибкод : 2000JCrGr.212..500C . дои : 10.1016/S0022-0248(00)00231-1 .
- ^ Мандель, Гретхен С.; Ренне, Кэтлин М.; Колбах, Энн М.; Каплан, Уэйн Д.; Миллер, Джей Д.; Мандель, Нил С. (1988). «Болезнь отложения кристаллов пирофосфата кальция: получение и характеристика кристаллов». Журнал роста кристаллов . 87 (4): 453–462. Бибкод : 1988JCrGr..87..453M . дои : 10.1016/0022-0248(88)90093-0 .
- ^ Пароди, Дж.А.; Хикок, РЛ; Сегелкен, В.Г.; Купер, младший (1965). «Исследование термического разложения двухосновного ортофосфата кальция методом электронного парамагнитного резонанса» . Журнал Электрохимического общества . 112 (7): 688. Бибкод : 1965JElS..112..688P . дои : 10.1149/1.2423665 .
- ^ Хилл, WL; Рейнольдс, Д.С.; Хендбикс, SB; Джейкоб, К.Д. (1 февраля 1945 г.). «Оценка питательной ценности дефторированных фосфатов и других фосфорных добавок. I. Приготовление и свойства образцов» . Журнал AOAC International . 28 (1): 105–118. дои : 10.1093/jaoac/28.1.105 . ISSN 0095-9111 .
- ^ Кальво, К. (1 июля 1968 г.). «Кристаллическая структура альфа-пирофосфата кальция» . Неорганическая химия . 7 (7): 1345–1351. дои : 10.1021/ic50065a019 . ISSN 0020-1669 .
- ^ Пароди, Дж.А.; Хикок, РЛ; Сегелкен, В.Г.; Купер, младший (1965). «Исследование термического разложения двухосновного ортофосфата кальция методом электронного парамагнитного резонанса». Журнал Электрохимического общества . 112 (7): 688. Бибкод : 1965JElS..112..688P . дои : 10.1149/1.2423665 .
- ^ Уэбб, Северная Каролина (1966). «Кристаллическая структура β-Ca2P2O». Акта Кристаллографика . 21 (6): 942–948. дои : 10.1107/S0365110X66004225 .