ТехЛиб СПБ УВТ

Библиотека Санкт-Петербургского университета высоких технологий

Фосфаты

892a7beb22d13f1555abb01f33fbc3baФосфаты – соли фосфорной кислоты, т.е. содержащие PO4 , и эфиры фосфорных кислот, например ортофосфат калия K3PO4. Различают ортофосфаты и конденсированные фосфаты, содержащие более одного атома P, образующие связи P—O—P.

Ортофосфаты можно получить действием ортофосфорной кислоты на щёлочь:
af582d116ac46de9944c83fa04609983

У всех ортофосфатов есть свойство: безводные соли стабильны при нагревании до температуры плавления, которая для разных солей колеблется в диапазоне от 830°C (у фосфата свинца) до 1605°C (у фосфата бария).

Фосфаты в основном плохо растворимы, в отличие от дигидрофосфатов. Растворимы только фосфаты калия, натрия и аммония. Фосфаты обладают общими свойствами солей. Взаимодействуют с сильными кислотами (они превращают нерастворимый фосфат в растворимый дигидрофосфат):

86d3ffc4b0512a93a69340920d9fc9c3

Взаимодействуют с другими растворимыми солями:

d6004a7ecd95a7e12518ae0120a3b7ea

При нагревании выше 2000C° разлагаются на оксиды:
5080eeb316dba350a864d1a3888d82b4

Гидроортофосфаты — неорганические соединения, кислые соли ортофосфорной кислоты, например, гидроортофосфат бериллия. Дигидроортофосфаты — неорганические соединения, кислые соли ортофосфорной кислоты, например, дигидроортофосфат аммония. Существуют также метафосфаты, например, метафосфат калия.

Количество минеральных видов мало, наиболее известный минерал апатит Ca(PO4) 3 (F, Cl, OH) и примерно такой же по составу, но скрытокристаллический фосфорит. 

892a7beb22d13f1555abb01f33fbc3baАпатит. Название от греч. «апатао» — обманываю (похож на драгоценный берилл (изумруд) и турмалин, что затрудняло диагностику). Наиболее распространен фторапатит Ca5[PO4]3F или 3[3СаО × P2O5] × CaF2 , но встречается и хлорапатит — Ca5[PO4]3Cl или 3[3СаО × P2O5] × CaCl2 . Встречается в виде шестигранных призм и игл бледно-зеленого, изумрудно-зеленого и голубого цвета, бледно-зеленоватого, голубого, желто-зеленого или розового цвета со стеклянным блеском. Излом неровный, раковистый.

Широко распространен также в виде зернистых, плотных масс белого цвета. От драгоценных изумруда и аквамарина отличается меньшей твердостью (апатит не царапает стекла).

Апатит — полигенный минерал, образующий скопления в щелочных магматических породах (мельтейгит-уртитах и др.), карбонатитах, нефелиновых и гранитных пегматитах, скарнах, некоторых рудных и альпийских жилах. Крупнейшие месторождения апатита (фосфоритов) связаны с осадконакоплением и биохимическими процессами. В качестве коллекционного материала используются хорошо ограненные преимущественно полупрозрачные и прозрачные кристаллы апатита — отдельные и вросшие в породу.

892a7beb22d13f1555abb01f33fbc3baВместе с виванитом Fe3[PO4]2 × 8H2O («синяя земля») апатит является обычно основным носителем фосфора в железных рудах; присутствие этих минералов в железной руде затрудняет металлургический передел, обесценивает руду, так как фосфор придает стали хладноломкость.

Образует кристаллические и зернистые агрегаты, твердость 5, сингония гексагональная, спайность несовершенная, цвет зелено-голубой. Содержит примеси стронция, иттрия, редкоземельные элементы.

 Генезис – магматический и осадочный, где он в смеси с глинистыми частицами образует фосфорит.

Применение – агросырье, химическое производство и в керамических изделиях.