磷酸鹽

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phosphate

正磷酸H3PO4、焦磷酸H4P2O7、亞磷酸H3PO3、次磷酸H3PO2的鹽類的總稱。通常指正磷酸鹽。磷酸鹽很多,有正鹽和酸式鹽兩類。正鹽如磷酸鈉Na3PO4、磷酸鈣Ca3(PO4)2等。酸式鹽如磷酸二氫鈉NaH2PO4、磷酸二氫銨NH4H2PO4、磷酸一氫鈉Na2HPO4等。酸式鹽加熱處理後變成焦磷酸鹽或偏磷酸鹽。例如將磷酸二氫鈉加熱到673~773k得到三聚偏磷酸鈉(NaPO3)3,加熱到973K,然後驟冷得到直鏈多磷酸鹽玻璃體(鏈長達20~100個PO3-單元),稱格氏鹽,寫作(NaPO3)x,過去稱作六聚偏磷酸鈉,其實不是。磷酸氫二鈉加熱後變成焦磷酸鈉Na4P2O7等。磷酸鹽可用作肥料、軟水劑、發酵劑、洗滌劑等。可由磷礦石或磷酸加工製得。

磷酸的鹽類。皆為固體,溶解性按正鹽、一氫鹽、二氫鹽依次漸增。磷酸與足量鹼生成正鹽。

天然存在的磷酸鹽是磷礦石(含磷酸鈣),用硫酸跟磷礦石反應,生成能被植物吸收的磷酸二氫鈣和硫酸鈣,可製得磷酸鹽。

其鈉或鉀鹽的水解,其二氫鹽呈微酸性,一氫鹽微鹼性,正鹽鹼性,正鹽遇酸視酸量不同可轉化為磷酸、二氫鹽或一氫鹽;一氫鹽與酸亦可轉化為磷酸或二氫鹽;二氫鹽與強酸則有磷酸生成。磷酸酸加工可製得磷酸鹽。磷酸與足量鹼生成正鹽。磷酸與鹼中OH-的物質的量比為1:2時生成一氫鹽;為1:1時生成二氫鹽。磷酸的正鹽與酸反應生成不同磷化物,主要代表物為Ca3(PO4)2。如它與硫酸反應可生成Ca(H2PO4)2,是制高效磷肥重過磷酸鈣的主反應。Ca3(PO4)2與H2SO4反應的量的關係(設na為H2SO4的物質的量,nb為Ca3(PO4)2物質的量)為:na/nb≤2生成CaHPO4、na/nb<2生成CaHPO4與Ca(H2PO4)2混合物、na/nb=2生成Ca(H2PO4)2、na/nb<3生成Ca(H2PO4)2與H3PO4的混合物,na/nb≥3生成H3PO4。上述反應的另一生成物皆為CaSO4。  

目錄

磷酸鹽在耐火耐火材料中的應用

磷酸鹽在耐火材料中用作結合劑。磷酸鹽結合劑是以酸性正磷酸鹽或縮聚磷酸鹽為主要化合物並具有膠凝性能的耐火材料結合劑。磷酸鹽結合劑的結合形式屬化學反應結合或聚合結合。磷酸與鹼金屬或鹼土金屬氧化物及其氫氧化物反應製成的結合劑多數為氣硬性結合劑,即不須加熱在常溫下即可發生凝結硬化作用。磷酸與兩性氧化物及氫氧化物或酸性氧化物反應製成的結合劑多數為熱硬性結合劑,即須經加熱到一定溫度發生反應後方可產生凝結與硬化作用。磷酸鹽用作耐火材料的結合劑在產生陶瓷結合之前的中、低溫範圍內具有較強的結合強度,所以被廣泛用作不定形耐火材料和不燒耐火材料的結合劑。  

用途

磷酸鹽一般會用在清潔劑中作為軟水劑,但是因為藻類的繁榮衰退周期會影響磷酸鹽在分水嶺的排放,所以在某些地區磷酸鹽清潔劑是受到管制的。

在農業上,磷酸鹽是植物的三種主要養份之一,且是肥料的主要成份。磷礦粉是從沉積岩的磷層中開採。以前它在開採後不用加工便可使用,但現時未加工的磷酸鹽只會用在有機耕種上。一般它都是會化學加工製成過磷酸石灰、重過磷酸鈣或磷酸二氫銨,它們的濃度都較磷酸鹽高,且較易溶於水,所以植物可以較快吸收。

肥料級數一般有三個數字:第一個是指氮的數量,第二個是指磷酸鹽的數量(以P2O5作基準),而第三個是指鹼水(以K2O作基準)。所以一個-10-10的肥料就每種成份各有10%,而其他的則是填充物。

從過度施肥的農地逕流的磷酸鹽會是富營養化、赤潮及其後缺氧的起因。這就像磷酸鹽清潔劑一樣會引起魚類及其他水中生物的缺氧症

磷酸鹽是幾乎所有食物的天然成分之一,作為重要的食品配料和功能添加劑被廣泛用於食品加工中。本文討論了磷酸鹽作為食品添加劑的特性和應用領域。

磷酸鹽可分為正磷酸鹽和縮聚磷酸鹽:在食品加工中使用的磷酸鹽通常為鈉鹽、鈣鹽、鉀鹽以及作為營養強化劑的鐵鹽和鋅鹽,常用的食品級磷酸鹽的品種有三十多種,

磷酸鈉鹽是目前國內食品磷酸鹽的主要消費種類,隨著食品加工技術的發展,磷酸鉀鹽的消費量也在逐年上升。  

內部連結

有機磷化合物 膦(PR3) 氧化膦(OPR3) 亞磷酸鹽(P(OR)3) 次亞膦酸鹽(OP(OR)R2) 膦酸鹽(OP(OR)2R)

參看

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