CS263979B1 - Podvojné cyklo-teirafosforečnany nikeijnato-lioreonaté’ a způsob· jejich přípravy - Google Patents
Podvojné cyklo-teirafosforečnany nikeijnato-lioreonaté’ a způsob· jejich přípravy Download PDFInfo
- Publication number
- CS263979B1 CS263979B1 CS88801A CS80188A CS263979B1 CS 263979 B1 CS263979 B1 CS 263979B1 CS 88801 A CS88801 A CS 88801A CS 80188 A CS80188 A CS 80188A CS 263979 B1 CS263979 B1 CS 263979B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- magnesium
- nickel
- double
- cyclo
- tetraphosphates
- Prior art date
Links
- ATTFYOXEMHAYAX-UHFFFAOYSA-N magnesium nickel Chemical compound [Mg].[Ni] ATTFYOXEMHAYAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- -1 nickel cations Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims abstract description 4
- YXAMYDJPAWHDMS-UHFFFAOYSA-N [Mg].[Mg].[Ni] Chemical compound [Mg].[Mg].[Ni] YXAMYDJPAWHDMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 8
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus decaoxide Chemical compound O1P(O2)(=O)OP3(=O)OP1(=O)OP2(=O)O3 DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 6
- 230000008023 solidification Effects 0.000 abstract description 3
- 238000007711 solidification Methods 0.000 abstract description 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 abstract description 2
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 14
- 239000000047 product Substances 0.000 description 14
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 12
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 10
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 10
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 6
- GIXFALHDORQSOQ-UHFFFAOYSA-J 2,4,6,8-tetraoxido-1,3,5,7,2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5},8$l^{5}-tetraoxatetraphosphocane 2,4,6,8-tetraoxide Chemical compound [O-]P1(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])(=O)O1 GIXFALHDORQSOQ-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 5
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- GVALZJMUIHGIMD-UHFFFAOYSA-H magnesium phosphate Chemical class [Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O GVALZJMUIHGIMD-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 3
- 239000004137 magnesium phosphate Substances 0.000 description 3
- 235000010994 magnesium phosphates Nutrition 0.000 description 3
- 239000013081 microcrystal Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000003905 agrochemical Substances 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- JOCJYBPHESYFOK-UHFFFAOYSA-K nickel(3+);phosphate Chemical class [Ni+3].[O-]P([O-])([O-])=O JOCJYBPHESYFOK-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 150000002681 magnesium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910001463 metal phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
Řešení se týká nových sloučenin typu
podvojných cyklotetrafosforečnanů nikelnato-hořečnatých
vzorce
c-Ni2-xMgxP40i2,
kde x je v rozmezí od hodnot blížících se k
nule až do hodnot blížících se dvěma. Připraví
se krystalizací v suché atmosféře z
taveniny o teplotě nad 1100 °C, obsahující
kationty nikelnaté a hořečnaté ve vzájemném
molárním poměru Ni/Mg odpovídajícím
vztahu (2—x)/x a dále obsahující fosforečnanové
anionty v množství odpovídajícím
poměru P2Os/(Nl -j- Mg) rovným· 0,97 až 1,08,
při jejím tuhnutí.
Description
Vynález se týká nových sloučenin typu podvojných cyklotetrafosforečnanů nikelnato-hořečnatých.
Ze sloučenin typu kondenzovaných fosforečnanů s jedním katlontem dvojmocného kovu a s molárním poměrem oxidu fosforečného (P2O5) k příslušnému kovu rovným jedné, jsou známy většinou jednak cyklo-tetrafosforečnany (vzorce c-Me”P40i2) a jednak vyšší lineární fosforečnany (vzorce Μβη/2ΠΗ2Ρηθ3η + ι).
Tak tomu je také v případě nikelnatých kondenzovaných fosforečnanů, kdy existuje jak cyklo-tetrafosforečnan dinikelnatý (c-N12P4O12), tak vyšší lineární fosforečnany hikelnaté (Nin^PúPnChn+i) i v případě horečnatých sloučenin, kdy existují vyšší lineární fosforečnany (Mgn^H^PnChn+i) i produkt s cyklickými tetrafosforečnanovými anionty (c-Mg2P40i2). Na významu nabývají podvojné cyklo-tetrafosforečnany, obsahující hořečnaté kationty vedle jiných kationtů dvojmocných kovů.
Tyto produkty nebyly dosud známy a pokud byla uvažována existence kondenzovaných fosforečnanů s dvojicemi těchto kationtů, pak pouze jako vyšší lineární fosforečnany. Tyto vyšší lineární fosforečnany dvojmocných kovů, ať už s jedním kationtem, či podvojné s více kationty, však mají některé vlastnosti, které jsou z hlediska jejich použití méně vhodné. Jsou to totiž látky amorfního, nekrystalického, sklovitého charakteru, které jsou křehké. Jsou také poměrně snadno rozpustné a některé mají dokonce sklony k navlhávání. Jejich termická stabilita je omezena teplotami rekrystalizace (600 až 850 °C).
Na základě existence jednoduchých vyšších lineárních fosforečnanů (s jedním kationtem) a jednoduchých cyklo-tetrafosforečnanů s odpovídajícím kationtem a především pak ze srovnání jejich vlastností, lze dčekávat, že podvojné sloučeniny typu cyklo-tetrafosforečnanů, kdy jeden z kationtů je hořčík, budou mít vlastnosti zcela jiné. Lze předpokládat, že budou daleko vhodnější, než vvšší lineární fosforečnany pro všechna dosud uvažovaná použití kondenzovaných fosforečnanů — a to jako speciálních anorganických pigmentů a také pro agrochemické účely.
Podstata vynálezu spočívá v tom, že uvádí podvojné cyklotetrafosřorečnany nikelnato-hořečnaté jako nové sloučeniny vzorce c-Ni2_xMgxP40j2, kde 0 < x < 2.
Spodní i horní hranice pro x vyplývá z toho, že hodnoty nula a dvě nelze použít, protože by se již nejednalo o produkt podvojný, ale o čistý, jednoduchý cyklo-tetrafosforečnan dinikelnatý C-N12P4O12, resp. o jednoduchý cyklo-tetrafosforečnan dihořečnatý c-Mg2P40i2.
Podvojné cyklo-tetrafosforečnany nikelnatohořečnaté jsou světle až sytě žlutozelené látky (podle obsahu Ni], hustoty se pohybují podle poměru Ni/Mg v rozmezí 2,87 až 3,48 g/cm3. Mají krystalovou strukturu v monoklinické soustavě 3 prostorovou grupou C 2/c. Její mřížkové parametry se podle poměru Ni/Mg pohybují v rozmezích od:
1,164 až 1,175 nm pro a,
0,824 až 0,828 nm pro b,
0,981 až 0,991 nm pro c,
118,5 až 118,9° pro úhel β a objem elementární buňky se pohybuje v rozmezí 0,827 až 0,843 nm3·
Podvojné cyklo-tetrafosforečnany nikelnato-hořečnaté jsou chemicky a termicky velmi stabilní látky. Json nerozpustné ve vodě, organických rozpouštědlech a ve zředěných minerálních kyselinách, jen pozvolna se rozpouštějí v roztocích louhů. Tají až při vysokých teplotách podle poměru Ni/Mg v rozmezí 1100 až 1 250 °C, přičemž skupenská tepla tání se pohybují v rozmezí 50 až 85 kj/mol. Ve zcela suché atmosféře nebo ve vakuu tají kongruemtně, v atmosféře obsahující alespoň stopy vodní páry tají inekongruentně.
Podstata vynálezu dále spočívá v tom, že podvojné cyklo-tetrafosforečnany nikelnato-hořeěnaté se připraví tím způsobem, že tavenina o teplotě nad 1100, s výhodou nad 1 250' °C, obsahující kationty nikelnaté a horečnaté v molárním poměru Ni/Mg odpovídajícím vztahu (2—x)/x a dále obsahující fosforečnanové anionty v množství odpovídajícím molárnímu poměru P2Os/(Ni -J- Mg) rovným 0,97 až 1,08, s výhodou rovným 1 až 1,005, se ponechá ve zcela suché atmosféře ztuhnout chladnutím, s výhodou rychlostí menší, než 5 °C/min., za vzniku produktu v podobě mikrokrystalků.
Teplotu taveniny je třeba volit nad bodem tání, resp. tuhnutí produktů, která se pohybuje podle poměru Ni/Mg v rozmezí 1100 až 1 250· °’C. Vzájemný poměr nikelnatých a horečnatých kationtů v tavenině se volí podle požadavku na jejich obsah v produktu, přičemž množství horečnatých kationtů se může pohybovat v rozmezí Bod hodnot blížících se nule až do hodnoty blížící se dvěma. Obsah fosforeěnanových aniontů v tavenině musí odpovídat molárnímu poměru P2O5/ /(Ni + Mg) rovnému jedné, nebo hodnotám lišícím se jen málo od jedné, tak, jak to odpovídá sumárnímu vzorci produktu c-Ni2_xMgxP40i2, jinak by vznikaly vedlejší produkty v podobě jiných typů kondenzovaných fosforečnanů a podíl hlavního produktu by se výrazně snižoval. Krystalizaci produktu tuhnutím z chladnoucí taveniny je třeba vést ve zcela suché atmosféře (nebo ve vakuu), neboť přítomnost i jen stopových množství vodní páry by opět vedla ke vzniku kondenzovaných fosforečnanů s jinými anionty a nikoliv s anionty cyklo-tetrafosforečnanovými. Přitom je výhodné vést chladnutí taveniny rychlostí menší, než 5 c'C/min., neboť tak se . možnost vzniku jiných nežádoucích kondenzačních produktů snižuje.
Produkty lze případně podle vynálezu ještě vyčistit toužením kyselinou chlorovodíkovou, sírovou, dusičnou nebo fosforečnou, neboť- podvojné cyklo-tetrafosforečnany tomuto loužení odolávají, přičemž ostatní, případně vzniklé produkty přejdou do roztoku. Výhodná koncentrace kyselin pro loužení je 0,05 až 5 hmot. %, kdy odloužení vedlejších produktů je dostatečně účinné a přitom nebezpečí atakování hlavního produktu je zanedbatelné.
Výhody vynálezu spočívají v tom, že uvádí existenci nových sloučenin, které dosud nebyly známy. Tyto sloučeniny kumulují výhodné vlastnosti fyzikálněchemické i aplikační, které mají jednoduché cyklo-tetrafosforečnany dvojmocných kovů. Zvýrazňují se speciální pigmentové vlastnosti a ovlivňuje se dlouhodobá rozpustnost, což je zase důležité pro jejich agrochemické použití.
Příklad 1
Tavenina připravená roztavením 100 g vyšších lineárních fosforečnanů nikelnatých a 84,1 g vyšších lineárních fosforečnanů hořečnatých při 1 280 °C byla chlazena v suché atmosféře rychlostí 5 °C/min. Bylo získáno 184,1 g mikrokrystalického produktu, který obsahuje 99,2 hmot. % podvojného cyklo-tetrafosforečnanu nikelnato-hořečnatého vzorce NiMgP40i2. Žlutozelené mikrokrystalky jsou v monoklinické soustavě, prostorová guma C 2/c, jejíž mřížkové parametry jsou:
a = 1,169 nm, b = 0,826 nm, c = 0,985 nm, β = 118,7° a objem elementární buňky 0,835 nm3.
Jejich hustota je: 3,18 g/cm3, teplota tání: 1130' QC a skupenské teplo tání: 64,5 kj/mol.
Příklad 2 vyšších lineárních fosforečnanů nikelnatých a 42,1 g vyšších lineárních fosforečnanů hořečnatých při 1 300 °C byla chlazena ve vakuu rychlostí 20 c,C''mín. Bylo získáno
192.1 g mikrokrystalického· produktu, který obsahuje 98,1 hmot. % podvojného cyklo-tetrafosforečnanu nikelnato-hořečnatého vzorce:
c-Nii,5Mgn,5P4O:,3.
Žlutozelené mikrokrystalky jsou v monoklinické soustavě, prostorová grupa C 2/c, jejíž mřížkové parametry jsou:
a = 1,167 nm, b = 0,825 nm, c = 0,984 nm, β = 118,6° a objem elementární buňky 0,831 nm3.
Jejich hustota je: 3,33 g/cm3, teplota tání: 1 210· °C a skupenské teplo tání: 57,8 kj/mol.
Příklad 3
Tavenina připravená roztavením 50 g vyšších lineárních fosforečnanů nikelnatých a
126.2 g vyšších lineárních fosforečnanů hořečnatých při 1 250 °C byla chlazena v suché atmosféře rychlostí 2 °C/min. Bylo získáno 176,2 g mikrokrystalického produktu, který obsahuje 99,6 hmot. % podvojného cyklo-tetrafosforečnanu nikelnato-hořečnatého vzorce:
C-NÍ0,;,Mgi,5P4Oi2.
Světle žlutozelené mikrokrystalky jsou v monoklinické soustavě, prostorová grupa C 2/c, jejíž mřížkové parametry jsou:
a = 1,172 nm, b = 0,827 nm, c = 0,986 nm, β = 118,8° a objem elementární buňky 0,838 nm3.
Jejich hustota je: 3,03 g/cm3, teplota tání: 1110 °C a skupenské teplo tání: 72,1 kj/mol.
Tavenina připravená roztavením 150 g
Claims (2)
1. Podvojné cyklo-tetrafosforečnany nikelnato-hořečnaté vzorce c-Ni2_xM’gxP40i2, kde 0 < x < 2.
2. Způsob přípravy podvojných cyklo-tetrafosforečnanů podle bodu 1, vyznačený •tím, že tavenina o teplotě nad 1100, s výhodou nad 1 250 °C, obsahující kationty nikelnaté a hořeěnaté v molárním poměru Ni/Mg odpovídajícím vztahu (2—x)/x a dáVYNÁLEZU le obsahující fosforečnanové aniointy v množství odpovídajícím molárnímu poměru P2O5/(Ni + Mg) rovným 0,97 až 1,08, s výhodou rovným 1 až 1,005, se ponechá ve zcela suché atmosféře ztuhnout chladnutím, s výhodou rychlostí menší, než 5 °C/min. za vzniku podvojných cyklo-tetrafosforečnanů 'nikelnato-hořečnatých mikrokrystalického charakteru, které se případně vyčistí loužením kyselinou chlorovodíkovou, sírovou, dusičnou nebo fosforečnou, s výhodou hmotnostní koncentrace 0,05 až 5 %.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS88801A CS263979B1 (cs) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | Podvojné cyklo-teirafosforečnany nikeijnato-lioreonaté’ a způsob· jejich přípravy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS88801A CS263979B1 (cs) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | Podvojné cyklo-teirafosforečnany nikeijnato-lioreonaté’ a způsob· jejich přípravy |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS80188A1 CS80188A1 (en) | 1988-09-16 |
| CS263979B1 true CS263979B1 (cs) | 1989-05-12 |
Family
ID=5340819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS88801A CS263979B1 (cs) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | Podvojné cyklo-teirafosforečnany nikeijnato-lioreonaté’ a způsob· jejich přípravy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS263979B1 (cs) |
-
1988
- 1988-02-09 CS CS88801A patent/CS263979B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS80188A1 (en) | 1988-09-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Tomlin et al. | The role of hydrogen bonding in rigid-rod polymers: the crystal structure of a polybenzobisimidazole model compound | |
| US2174614A (en) | Method of producing polyphosphates and polyphosphate mixtures | |
| ES2313740T3 (es) | Composicion retardadora de llama para polimeros, procedimiento de preparacion y productos polimericos autoextinguibles obtenidos con la misma. | |
| Kobayashi et al. | Studies of Inorganic Ion Exchangers. VI. The Formation Region and Dehydration Behavior of Various Titanium (IV) Bis (hydrogenorthophosphate) Hydrates | |
| CS263979B1 (cs) | Podvojné cyklo-teirafosforečnany nikeijnato-lioreonaté’ a způsob· jejich přípravy | |
| US2962354A (en) | Method for producing condensed phosphatesalts | |
| KR100897394B1 (ko) | 유기 염기의 폴리포스페이트의 제조 방법 | |
| CS263995B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosrorečnany zinečnatohořečnaté a způsob jejich výroby | |
| CS263996B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany msnganatohořečnaté a způsob jejich výroby | |
| CS266799B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kobaltnato-nikelnaté a způsob jejich výroby | |
| CS267048B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany manganato-nikelnaté a způsob jejich výroby | |
| CS257545B1 (en) | Double manganese-calcium cyclo-tetraphosphates and method of their production | |
| CS265599B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnanykademnato-hořečnaté a způsob jejich výroby | |
| CS266779B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kademnato-vápenaté a způsob jejich výroby | |
| CS265600B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany měďnato-horečnaté a způsob jejich výroby | |
| CS266782B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany hořečnato- -vápenaté a způsob jejich přípravy | |
| KR101801222B1 (ko) | 인을 포함한 액상 규산질 비료의 신규 제조방법 | |
| CS274190B1 (en) | Double cobalt-zinc cyclo-tetraphosphates and method of their preparation | |
| Liquornik et al. | Íon exchange in molten salts. III. The íon-exchange properties of sodium zeolite A in molten sodium nitrate. The exchange with calcium and strontium cations | |
| La Ginestra et al. | Ag-zirconium phosphate system: Characterization of the phases obtained at different temperatures | |
| CS266781B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany manganato- -zinečnaté a způsob jejich přípravy | |
| US5336645A (en) | Soluble, cellulated mold and foamable mixture | |
| CS265748B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kobaltnatohořečnaté a způsob jejich výroby | |
| CS273033B1 (en) | Double manganese-cobalt cyclo-tetraphosphates and method of their preparation | |
| CS257544B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnanyzinačnato-vápenaté a způsob jejich výroby |