stringtranslate.com

Дигидрофосфат аммония

Дигидрофосфат аммония ( АДФ ), также известный как моноаммонийфосфат ( МАФ ) [5] — это химическое соединение с химической формулой (NH4 ) ( H2PO4 ). АДФ является основным ингредиентом сельскохозяйственных удобрений [6] и сухих химических огнетушителей . Он также широко применяется в оптике [7] и электронике [8] .

Химические свойства

Моноаммонийфосфат растворим в воде и кристаллизуется из нее в виде безводной соли в тетрагональной системе, в виде удлиненных призм или игл. [7] Он практически нерастворим в этаноле . [2]

Твердый моноаммонийфосфат можно считать стабильным на практике при температурах до 200 °C, при которых он разлагается на газообразный аммиак NH
3
и расплавленная фосфорная кислота H
3
ПО
4
. [9] При 125 °C парциальное давление аммиака составляет 0,05 мм рт. ст. [10]

Раствор стехиометрического моноаммонийфосфата является кислым ( pH 4,7 при концентрации 0,1%, 4,2 при 5%). [11]

Подготовка

Моноаммонийфосфат в промышленных масштабах получают путем экзотермической реакции фосфорной кислоты и аммиака в правильных пропорциях: [12]

Нью-Гэмпшир
3
+ Н
3
ПО
4
Нью-Гэмпшир
4
ЧАС
2
ПО
4

Затем кристаллический MAP выпадает в осадок.

Использует

Сельское хозяйство

Наибольшее применение моноаммонийфосфат по весу имеет в сельском хозяйстве, в качестве ингредиента удобрений. Он снабжает почву элементами азота и фосфора в форме, пригодной для использования растениями. Его маркировка NPK — 12-61-0 (12-27-0), что означает, что он содержит 12% по весу элементарного азота и (номинально) 61% фосфорного ангидрида P
2
О
5
, или 27% элементарного фосфора.

Огнетушители

Это соединение также входит в состав порошка ABC в некоторых сухих химических огнетушителях .

Оптика

Моноаммонийфосфат является широко используемым кристаллом в области оптики благодаря своим свойствам двупреломления . В результате своей тетрагональной кристаллической структуры этот материал имеет отрицательную одноосную оптическую симметрию с типичными показателями преломления n o = 1,522 и n e = 1,478 на оптических длинах волн. [7]

Электроника

Кристаллы моноаммонийфосфата являются пьезоэлектрическими , что является свойством, необходимым для некоторых активных гидроакустических преобразователей (альтернативой являются преобразователи, использующие магнитострикцию ). В 1950-х годах кристаллы ADP в значительной степени заменили кварц и кристаллы сегнетовой соли в преобразователях, поскольку с ними легче работать, чем с кварцем, и, в отличие от сегнетовой соли, они не расплываются . [8]

Игрушки

Будучи относительно нетоксичным [ требуется ссылка ] , MAP также является популярным веществом для любительского выращивания кристаллов, продаваемым в виде игрушечных наборов, смешанных с красителями различных цветов.

Естественное явление

Соединение встречается в природе как редкий минерал бифосфамит. Он образуется в отложениях гуано. [13] [14] Родственное соединение, являющееся моноводородным аналогом, является еще более редким фосфамит. [15] [16]

Ссылки

  1. ^ Лид, Дэвид Р. (1998). Справочник по химии и физике (87-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. стр. 4–40. ISBN 0-8493-0594-2.
  2. ^ abc Dejun Xu, Xing Xiong, Lin Yang, Zhiye Zhang и Xinlong Wang (2016): «Определение растворимости дигидрофосфата аммония в системе вода-этанол при различных температурах от 283,2 до 343,2 К». Journal of Chemincal Engineering Data , том 61, выпуск 1, страницы 78–82. doi :10.1021/acs.jced.5b00224
  3. ^ Химическая книга: "Аммоний дигидрофосфат". Доступ 14.08.2018.
  4. ^ Национальное бюро стандартов. Избранные значения химических термодинамических свойств. Техническое примечание 270-3. 1968 [1]
  5. ^ "Моноаммонийфосфат (MAP)" (PDF) . www.mosaicco.com . Архивировано из оригинала (PDF) 17 ноября 2015 г. . Получено 5 июня 2015 г. .
  6. ^ IPNI. "Моноаммонийфосфат (MAP)" (PDF) . www.ipni.net . Международный институт питания растений . Получено 21 июля 2014 г. .
  7. ^ abc Амнон Ярив, Почи Йе (1984). Оптические волны в кристаллах . Wiley, Inc.
  8. ^ ab Willem Hackmann (1984). Seek and Strike: Sonar, Anti-Submarine Warfare and the Royal Navy, 1914–1954 . Канцелярия Ее Величества. ISBN 0-11-290423-8.
  9. ^ GO Guerrant и DE Brown (196): "Термическое разложение высококонцентрированных удобрений на основе фосфата аммония". Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии , том 13, выпуск 6, страницы 493-497. doi :10.1021/jf60142a002
  10. ^ Джон Р. Ван Вейзер (1958). Фосфор и его соединения - Том I: Химия . Нью-Йорк: Interscience Publishers, Inc. стр. 503.
  11. ^ Haifa Chemicals Ltd.: "Моноаммонийфосфат 12-61-0 Архивировано 15 октября 2022 г. в Wayback Machine ". Информационный листок о продукте, просмотрен 13 августа 2018 г.
  12. ^ Мартин Бэкман, Мартин Гуннарссон, Линнея Коллберг, Мартин Мюллер и Саймон Таллвод (2016): «Производство моноаммонийфосфата на Yara AB. Архивировано 18 ноября 2017 г. в Wayback Machine ». Технический отчет, Лундский университет.
  13. ^ «Бифосфамит».
  14. ^ «Список минералов». 21 марта 2011 г.
  15. ^ «Фосфамит».
  16. ^ «Список минералов». 21 марта 2011 г.