CS265599B1 - Podvojné cyklo-tetrafosforečnanykademnato-hořečnaté a způsob jejich výroby - Google Patents
Podvojné cyklo-tetrafosforečnanykademnato-hořečnaté a způsob jejich výroby Download PDFInfo
- Publication number
- CS265599B1 CS265599B1 CS884478A CS447888A CS265599B1 CS 265599 B1 CS265599 B1 CS 265599B1 CS 884478 A CS884478 A CS 884478A CS 447888 A CS447888 A CS 447888A CS 265599 B1 CS265599 B1 CS 265599B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- magnesium
- cadmium
- cyclo
- tetraphosphates
- double
- Prior art date
Links
- WZGKIRHYWDCEKP-UHFFFAOYSA-N cadmium magnesium Chemical compound [Mg].[Cd] WZGKIRHYWDCEKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- -1 cadmium cations Chemical class 0.000 claims abstract description 12
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims abstract description 5
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling 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
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus decaoxide Chemical compound O1P(O2)(=O)OP3(=O)OP1(=O)OP2(=O)O3 DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 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
- 239000000047 product Substances 0.000 description 13
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 10
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 9
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 9
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- NRGIRRZWCDKDMV-UHFFFAOYSA-H cadmium(2+);diphosphate Chemical class [Cd+2].[Cd+2].[Cd+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O NRGIRRZWCDKDMV-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 4
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 3
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 3
- 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
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 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 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 150000002681 magnesium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 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
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Řešení se týká nových sloučenin typu
podvojných cyklo-tetrafosforečnanů kademnato-hořečnatých
vzorce c-Cd2-xMgxP40y2, 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 800 °C, obsahující
kationty kademnaté a hořečnaté ve vzájemném
molárním poměru Cd/Mg odpovídajícím vztahu
(2-x)/x a dále obsahující fosforečnanové
anionty v množství odpovídajícím poměru
P2O5/(Cd + Mg) rovným 0,96 až 1,1 při jejím
tuhnutí.
Description
Vynález se týká nových sloučenin typu podvojných cyklo-tetrafosforečnanů kademnato-hořečnatýoh vzorce c-Cd2_xMgxP^O^2> kde x je v rozmezí od hodnot blížících se nule až do hodnot blížících se dvěma.
Ze sloučenin typu kondenzovaných fosforečnanů s jednim kationtem dvojmocného kovu a s molárním poměrem oxidu fosforečného (Ρ,Ο,.) k příslušnému kovu rovným jedné, jsou známy II většinou jednak cyklo-tetrafosforečnany (vzorce c-Me2 P^0^2) a 3e4nak vyšší lineární fosforečnany (vzorce Men/2H2Pn°3n+l^ toniu 3e také v případě kademnatých kondenzovaných fosforečnanů, kdy existuje jak cyklo-tetrafosforečnan dikademnatý (c-Cd2P^O^2), tak vyšší lineární fosforečnany kademnaté (c4ny2H2Pn°3n+l’ V P^-^padě hořečnatých sloučenin, kdy existují vyšší lineární fosforečnany (M9n/2H2Pn°3n+l’ Pr°4ukt s cyklickými tetrafosforečnanovými anionty (c-Mg2P^O^2). 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, at 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, nekrystaliokého, sklovitého charakteru, které jsou křehké. Jsou také poměrně snadno rozpustné a některé mají dokonce sklony k navlhávání. Jejich termická stabilita je omezena teplotami rekrystalizaoe (500 až 800 °C). Vzhledem k ekologicky problematické roli kadmia, které bývá obsaženo v kyselině fosforečné jako výchozí surovině, je třeba znát možnosti a podmínky vzniku podvojných cyklo-tetrafosforečnanů kademnato-hořečnatých. Vazba kadmia do těchto obtížně rozpustných produktů by byla řešením jeho eliminace v reakčních směsích příprava kondenzovaných fosforečnanů s užitím kyseliny fosforečné či jejich solí jako výchozích surovin.
Podstata vynálezu spočívá v tom, že uvádí podvojné cyklo-tetrafosforečnany kademnato-hořečnaté jako nové sloučeniny vzorce C-C42_XM9XP4°42' kde x íe v rozmezí od hodnot blížících se k nule až do hodnot blížících se dvěma. Spodní i Korní hranice pro x vyplývá z toho, že hodnoty nula až dvě nelze použít, protože by se již nejednalo o produkt podvojný, ale o čistý, jednoduchý cyklo-tetrafosforečnan dikademnatý c-Cd2P^O^2, resp. o jednoduchý cyklo-tetrafosforečnan dihořečnatý o-Mg2P^0^2· Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kademnato-hořečnaté jsou bílé (bezbarvé) látky, jejichž hustoty se pohybují podle poměru Cd/Mg v rozmezí 2,87 až 3,85 g/cm . Mají krystalovou strukturu v monoklinické soustavě s prostorovou grupou C 2/c. Její mřížkové parametry se podle poměru Cd/Mg pohybují v rozmezích 1,174 9 až 1,232 8 nm pro a, 0,827 8 až 0,863 9 nm pro b, 0,990 5 až 1,038 8 nm pro c, 118,46° až 119,33° pro úhel beta a objem elementární buňky se pohybuje v rozmezí 0,843 až 0,964 5 nm^. Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kademnato-hořečnaté jsou chemicky a termicky velmi stabilní látky. Jsou nerozpustné've vodě, organických rozpouštědlech a ve zředěných minerálních kyselinách, jen pozvolna se rozpouštějí v roztocích louhů. Tají až při vysokých teplotách podle poměru Cd/Mg v rozmezí 800 °C až 1 160 °C, přičemž skupenské tepla tání se pohybují v rozmezí 130 až 305 J/g. Ve zcela suché atmosféře nebo ve vakuu tají kongruentně, v atmosféře obsahující alespoň stopy vodní páry tají nekongruentně.
Podstata vynálezu spočívá dále v tom, že podvojné cyklo-tetrafosforečnany kademnato-hořečnaté se připraví tím způsobem, že tavenina o teplotě nad 800 °C, s výhodou na 1 160 °C, obsahující kationty kademnaté a hořečnaté v molárním poměru Cd/Mg odpovídajícím vztahu (2-x)/x a dále obsahující fosforečnanové anionty v množství odpovídajícím molárnímu poměru P2O,j/(Cd + Mg) rovným 0,96 až 1,1, s výhodou 1 až 1,005, se ponechá ve zcela suché atmosféře ztuhnout chladnutím s výhodou rychlostí menší než 5 °C za vzniku produktu v podobě mikrokrystalků. Teplotu taveniny je třeba volit nad teplotou tání resp. tuhnuti produktů, které se pohybuje podle poměru Cd/Mg v rozmezí 800 až 1 160 °C. Vzájemný poměr kademnatých a hořečnatých kationtů v tavenině se volí podle požadavku na jejich obsah v produktu, přičemž množství hořečnatých kationtů se může pohybovat v rozmezí od hodnot blížících se nule až do hodnoty blížící se dvěma. Obsah fosforečnanových aniontů v tavenině musí odpovídat molárnímu poměru P205/(Cd + Mg) rovnému jedné, nebo hodnotám lišícím se jen málo od jedné, tak jak to odpovídá sumárnímu vzorci produktu c-Cd2_xMgxP^O^2, 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), nebot 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 chladnuti teveniny rychlosti menší než 5 °C/min, nebot se tak možnost jiných nežádoucích kondenzačních produktů snižuje. Produkty lze případně podle vynálezu ještě vyčistit loužením kyselinou chlorovodíkovou, sírovou, dusičnou nebo fosforečnou, nebot podvojné cyklo-tetrafosforečnany tomuto loužení odolávají, přičemž ostatní případně vzniklé produkty přejdou do roztoku. Výhodná koncentrace kyselin pro loužení je 0,05 až 10 hmotnostních' %, 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 fyzikálně-chemické i aplikační, které mají jednoduché cyklo-tetrafosforečnany dvojmocných kovů. Zvýrazňují se speciální pigmentové vlastnosti a ovlivňuje se dlouhodobá rozpustnost.
Přikladl
Tavenina připravená roztavením 100 g vyšších lineárních fosforečnanů kademnatých a
67.4 g vyšších lineárních fosforečnanů hořečnatých při 1 200 °C byla ochlazena v suché atmosféře rychlosti 5 °C/min. Bylo získáno 167,4 g mikrokrystalického produktu, který obsahuje
99.4 hmot. % podvojného cyklo-tetrafosforečnanu kademnato-hořečnatého vzorce CdMgP4O12Bílé mikrokrystalky jsou v monoklinické soustavě, prostorová grupa C 2/c, jejíž mřížkové parametry jsou á = 1,200 4 nm, b = 0,854 5 nm, c = 0,994 2 nm, beta = 118,46° a objem elementární buňky 0,896 5 nm3. Jejich hustota je 3,35 g/cm3, teplota tání 885 °C a skupenské teplo tání 155 J/g.
Příklad 2
Tavenina připravená roztavením 150 g vyšších lineárních fosforečnanů kademnatých a 33,7 g vyšších lineárních fosforečnanů hořečnatých při 1 165 °C byla ochlazena ve vakuu rychlostí 20 °C/min. Bylo získáno 188,6 g mikrokrystalického produktu, který obsahuje 99,1 hmot. i podvojného cyklo-tetrafosforečnanu kademnato-hořečnatého vzorce c-Cd^ 5M9q 5P4°12‘
Bílé mikrokrystalky jsou v monoklinické soustavě, prostorová grupa C 2/c, jejíž mřížkové parametry jsou a = 1,218 9 nm, b = 0,857 4 nm, c = 1,021 1 nm, beta = 119,03° a objem elementární buňky 0,933 1 nm3. Jejich hustota je 3,60 g/cm3, teplota tání 920 °C a skupenské teplo tání 195 J/g.
Příklad 3
Tavenina připravená roztavením 50 g vyšších lineárních fosforečnanů kademnatých a 101,1 g vyšších lineárních fosforečnanů hořečnatých při 1 210 °C byla chlazena v suché atmosféře rychlostí 2 °C/min. Bylo získáno 151,1 g mikrokrystalického produktu, který obsahuje 99,6 hmot. % podvojného cyklo-tetrafosforečnanu kademnato-hořečnatého vzorce c-CdQ ^Mg^ 5Ρ4Οΐ2· Bílé mikrokrystalky jsou v monoklinické soustavě, prostorová grupa C 2/c, jejíž mřížkové parametry jsou a = 1,187 9 nm, b = 0,841 6 nm, c = 0,990 4 nm, beta = 118,61° a objem elementární buňky je 0,869 2 nm3. Jejich hustota je 3,10 g/cm3, teplota tání 1 090 °C a skupenské teplo tání 243 J/g. '
Claims (2)
- PŘEDMĚT VYNÁLEZU1. Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kademnato-hořečnaté vzorce c-Cd2_xMgxP^O^2, kde x je v rozmezí od hodnot blížících se k nule až do hodnot blížících se dvěma.
- 2. Způsob přípravy sloučenin podle bodu 1, vyznačený tím, že tavenina o teplotě nad 800 °C, s výhodou nad 1 160 °C, obsahující kationty kademnaté a hořečnaté v molárním poměru Cd/Mg odpovídajícím vztahu (2-x)/x a dále obsahující fosforečnanové anionty v množství odpovídajícím molárnímu poměru PjOj./(Cd + Mg) rovným 0,96 až 1,1, s výhodou rovným 1 až 1,005, se ponechá ve zcela suché atomosféře ztuhnout chladnutím, s výhodou rychlostí menší než 5 °C, za vzniku podvojných cyklo-tetrafosforečnanů kademnato-hořečnatých mikrokrystalického charakteru, přičemž produkt se případně vyčisti loužením kyselinou chlorovodíkovou, sírovou, dusičnou nebo fosforečnou, s výhodou hmotnostní koncentrace 0,05 až 10 %.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS884478A CS265599B1 (cs) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | Podvojné cyklo-tetrafosforečnanykademnato-hořečnaté a způsob jejich výroby |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS884478A CS265599B1 (cs) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | Podvojné cyklo-tetrafosforečnanykademnato-hořečnaté a způsob jejich výroby |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS447888A1 CS447888A1 (en) | 1989-01-12 |
CS265599B1 true CS265599B1 (cs) | 1989-10-13 |
Family
ID=5387595
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS884478A CS265599B1 (cs) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | Podvojné cyklo-tetrafosforečnanykademnato-hořečnaté a způsob jejich výroby |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS265599B1 (cs) |
-
1988
- 1988-06-27 CS CS884478A patent/CS265599B1/cs unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CS447888A1 (en) | 1989-01-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Bradley et al. | 86. Structural aspects of the hydrolysis of titanium alkoxides | |
Schönberg et al. | 188. Organic sulphur compounds. Part XXXII. The action of triphenylphosphine on organic disulphides | |
CS265599B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnanykademnato-hořečnaté a způsob jejich výroby | |
Griffith | Phase Transitions of the Ammonium Nitrate-Magnesium Nitrate System. | |
US3393044A (en) | Process for the manufacture of monoalkali metal phosphates | |
CS265600B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany měďnato-horečnaté a způsob jejich výroby | |
CS263995B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosrorečnany zinečnatohořečnaté a způsob jejich výroby | |
CS263996B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany msnganatohořečnaté a způsob jejich výroby | |
CS263979B1 (cs) | Podvojné cyklo-teirafosforečnany nikeijnato-lioreonaté’ a způsob· jejich přípravy | |
Lecher et al. | The phosphonation of aromatic compounds with phosphoric anhydride1 | |
Caven | CXXXVII.—The molecular configuration of phosphoryl chloride and its derivatives | |
KR100646728B1 (ko) | 소량의 염소를 함유하는 안정화제 제조 방법 | |
CS257545B1 (en) | Double manganese-calcium cyclo-tetraphosphates and method of their production | |
US5663402A (en) | Process for the preparation of phosphorodithioic compounds via thionation reaction | |
JPH11130413A (ja) | 難溶性縮合リン酸メラミン及びその製造方法 | |
CS266799B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kobaltnato-nikelnaté a způsob jejich výroby | |
CS267048B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany manganato-nikelnaté a způsob jejich výroby | |
CS266782B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany hořečnato- -vápenaté a způsob jejich přípravy | |
CS266779B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kademnato-vápenaté a způsob jejich výroby | |
CS274190B1 (en) | Double cobalt-zinc cyclo-tetraphosphates and method of their preparation | |
CS266781B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany manganato- -zinečnaté a způsob jejich přípravy | |
CS265748B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kobaltnatohořečnaté a způsob jejich výroby | |
CS257544B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnanyzinačnato-vápenaté a způsob jejich výroby | |
US3911005A (en) | 1,3,2-Diazaphospholidine compounds | |
US2577207A (en) | Production of phosphorus oxysulfides |