CS266799B1 - Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kobaltnato-nikelnaté a způsob jejich výroby - Google Patents
Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kobaltnato-nikelnaté a způsob jejich výroby Download PDFInfo
- Publication number
- CS266799B1 CS266799B1 CS885820A CS582088A CS266799B1 CS 266799 B1 CS266799 B1 CS 266799B1 CS 885820 A CS885820 A CS 885820A CS 582088 A CS582088 A CS 582088A CS 266799 B1 CS266799 B1 CS 266799B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- nickel
- cobalt
- double
- cyclo
- tetraphosphates
- Prior art date
Links
- ZGDWHDKHJKZZIQ-UHFFFAOYSA-N cobalt nickel Chemical compound [Co].[Ni].[Ni].[Ni] ZGDWHDKHJKZZIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- -1 phosphate anions Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims abstract description 5
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 9
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims description 5
- 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 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
- NVIVJPRCKQTWLY-UHFFFAOYSA-N cobalt nickel Chemical compound [Co][Ni][Co] NVIVJPRCKQTWLY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 7
- 150000001768 cations 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
- 239000000047 product Substances 0.000 description 15
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 13
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 10
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 7
- GIPIUENNGCQCIT-UHFFFAOYSA-K cobalt(3+) phosphate Chemical class [Co+3].[O-]P([O-])([O-])=O GIPIUENNGCQCIT-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 239000013081 microcrystal Substances 0.000 description 4
- 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 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- JOCJYBPHESYFOK-UHFFFAOYSA-K nickel(3+);phosphate Chemical class [Ni+3].[O-]P([O-])([O-])=O JOCJYBPHESYFOK-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus decaoxide Chemical compound O1P(O2)(=O)OP3(=O)OP1(=O)OP2(=O)O3 DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000005811 Viola adunca Nutrition 0.000 description 1
- 240000009038 Viola odorata Species 0.000 description 1
- 235000013487 Viola odorata Nutrition 0.000 description 1
- 235000002254 Viola papilionacea Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 150000002816 nickel compounds Chemical class 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
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
Abstract
Řešení se týká nových sloučenin
typu podvojných cyklo-tetrafosforečnunú
kobaltnato-nikelnatých vzorce
c-Co?_ Ni P.0,?, kde x je v rozmezí od
hodnotxblřžlcich se k nule až do hodnot
blížících se dvěma. Připraví se krystalizací
v suché atmosféře z taveniny o
teplotě nad 1060 °C, obsahující kationty
kobaltnaté a nikelnaté ve vzájemném
molárním poměru Co/Ni odpovídajícím
vztahu (2-x)/x a dále obsahující fosforečnanové
anionty v množství odpovídajícím
poměru P?0,-/(Co+Ni) rovným
0,97 až 1,12 při^jéjím tuhnutí.
Description
Vynález se týká nových sloučenin typu podvojných cyklo-tetrafosforečnanů kobaltnato-nikelnatých vzorce ο-0ο2_χΝΐχΡ^0|2, kde x Je v rozmezí od hodnot blížících se k nule až do hodnot blížících se dvěma.
Ze sloučenin typu kondenzovaných fosforečnanů s jedním kationtem dvojmocného kovu a s molárním poměrem oxidu fosforečného k příslušnému kovu rovných jedné, jsou známy většinou jednak cyklo-tetrafosforečnany (vzorce c-Me^^P^O^2) a jednak vyšší lineární fosforečnany (vzorce Uen/2^H2Pn°3n+1)’ tomu je také v případě kobaltnatých kondenzovaných fosforečnanů, kdy existuje jak cyklo-tetrafosforečnan dikobaltnatý (c-COjP^O^)i tak vyšší lineární fosforečnany kobaltnaté ((-Ο η/2^2^ηθ3η+1 i v případě nikelnatých sloučenin, kdy existují vyšší lineární fosforečnany (^^/2^2^030+1 ) i produkt s cyklickými tetrafosforečnanovými anionty (c-N^P^Oj 2). Na významu nabývají podvojné cýklo-tetrafosforečnany, obsahující dvojici kationtů dvojmocných kovů. Tyto produkty nebyly dosud většinou známy a pokud byla uvažována existence kondenzovaných fosforečnanů s dvojicemi těchto kationtů, pak především jako vyšší lineární fosforečnany. Tyto vyšší lineární fosforečnany dvojmocných kovů, aí už a 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 (400 až 800 °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 očekávat, že podvojné sloučeniny typu cyklo-tetrafosforečnanů, budou mít vlastnosti zcela jiné. Lze předpokládat, že budou daleko vhodnější než vyšší lineární fosforečnany pro všechna dosud uvažovaná použití kondenzovaných fosforečnanů.
Podstata vynálezu spočívá v tom, že uvádí podvojné cyklo-tetrafosforečnany kobaltnato-nikelnaté jako nové sloučeniny vzorce ο-0ο2_χΝίχΡ^0^2, kde x je v rozmezí od hodnot blížících se k nule až do hodnot blížících se dvěma. Spodní i horní 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 dikobaltnatý c-COgP^O^, resp. o jednoduchý cyklo-tetrafosforečnan dinikelnatý c-Ni2P^0^2. Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kobaltnato-nikelnaté jsou intenzívně barevné látky (podle poměru Co/Ni, jsou v odstínech od modrofialového, přes šedý až do žlutozeleného); hustoty se pohybují rovněž podle poměru Co/Ni v rozmezí 3,40 až 3,50 g/cm\ Mají krystalovou strukturu v monoklinické soustavě s prostorovou grupou C 2/c. Její mřížkové parametry se podle poměru Co/Ni pohybují v rozmezích 1,1644 až 1,1799 nm pro a, 0,8238 až 0,8304 nm pro b, 0,981'3 až 0,9887 nm pro c, 118,53° 11θ»70° pro úhel beta a objem elementární buňky se pohybuje v rozmezí 0,8270 až 0,8497 nm^. Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kobaltnato-nikelnaté 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 Co/Ni v rozmezí 1060 až T25O ’ °C. Ve zcela suché atmosféře nebo ve vakuu tají kongruentně, v atmosféře obsahující alespoň stopy vodní páry tají nekongruentně.
Podstata vynálezu dále spočívá v tom, že podvojné cyklo-tetrafosforečnany kobaltnato-nikelnaté se připraví tím způsobem, že tavenina o teplotě nad 1060 °C, s výhodou nad 1250 °C, obsahující kationty kobaltnaté a nikelnaté v molárním poměru Co/Ni odpovídajícím vztahu (2-x)/x a dále obsahující fosforečnanové anionty v množství odpovídajícím molárnímu poměru P2O^/(Co+Ni) rovným 0,97 až 1,12, s výhodou rovným 1 až 1,005, se ponechá ve zcela suché atmosféře ztuhnout chladnutím s výhodou rychlostí menší než 5 °C za vzni
- 1 1 ku produktu v podobě mikrokrystalků. Teplotu taveniny je třeba volit nad bodem tání, reap, tuhnutí produktů, které ae pohybuje podle poměru Co/Ni v rozmezí 1060 až T25O °C. Vzájemný poměr kobaltnatých a nikelnatých kationtů v tavenině ae volí podle požadavku na jejich obsah v produktu, přičemž množství nikelnatých kationtů se může pohybovat v rozmezí od hodnot blížících se k nule až do hodnoty blížící ae dvěma. Obsah fosforečnanových aniontů v tavenině musí odpovídat molárnímu poměru PgO^/ÍCo+Ni) rovnému jedné, nebo hodnotám lišicím se jen málo od jedné, tak jak to odpovídá sumárnímu vzorci produktu 0“0ο2_χ Ν^χ^4θ|2* 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 β jinými anionty a nikoliv s anionty cyklo-tetrafosforečnanovými. Přitom je výhodné vést chladnutí taveniny rychlostí menší než 5 °C/min, neboť tak se možnost jiných nežádoucích kondenzačních produktů snižuje. Produkty lze případně podle vynálezu ještě vyčistit loužením kyselinou chlorovodíkovou, sírovou, dusičnou nebo fosforečnou, neboť podvojné cyklo-tetrafoeforečnany 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. ’
Příklad 1
Tavenina připravená roztavením 100 g vyšších lineárních fosforečnanů kobaltnatých a 98,9 g vyšších lineárních fosforečnanů nikelnatých při T25O °C byla chlazena v suché atmosféře rychlostí 5 °C/min. Bylo získáno 198,9 g mikrokrystalického produktu, který obsahuje 98,5 hmot. % podvojného cyklo-tetrafosforečnanů kobaltnato-nikelnatého vzorce CoNiP^O12· Intenzívně šedé mikrokrystalky jsou v monoklinické soustavě, prostorová grupa C 2/c, jejíž mřížkové parametry jsou a = 1,1727 nm, b = 0,8276 nm, c = 0,9850 nm, beta = = 118,56 ° a objem elementární buňky 0,8397 nm^. Jejich hustota je 3,45 g/cm^, teplota tání 1100 °C.
Příklad 2
Tavenina připravená roztavením Γ50 g vyšších lineárních fosforečnanů kobaltnatých a 49,82 g vyšších lineárních fosforečnanů nikelnatých při 1200 °C byla chlazena ve vakuu rychlostí 20 °C/min. Bylo získáno 199,8 g mikrokrystalického produktu, který obsahuje 98,2 hmot. % podvojného cyklo-tetrafosforečnanů kobaltnato-nikelnatého vzorce c”CoT,5N^0,5P4°12· Získané mikrokrystalky jsou v monoklinické soustavě, prostorová grupa C 2/c, jejíž mřížkové parametry jsou a = 1,1759 nm, b = 0,8294 nm, c = 0,9861 nm, beta = = 118,61° a objem elementární buňky 0,8443 nm-\ Jejich hustota je 3,42 g/cm\ teplota tání T070 °C.
Příklad 3 '
Tavenina připravená roztavením 50 g vyšších lineárních fosforečnanů kobaltnatých a 149,43 g vyšších lineárních fosforečnanů nikelnatých při 1280 °C byla chlazena v suché atmosféře rychlostí 2 °C/min. Bylo získáno 159,41 g mikrokrystalického produktu, který
- 2 • · 266799 obsahuje 99 hmot. % podvojného cyklo-tetrafosforečnanu kobaltnato-nikelnatého vzorce c-Con -Ni, eP.O,,. Získané mikrokryetalky jsou v monoklinické soustavě, prostorová grupa C 2/c, jejíž mřížkové parametry jsou a = 1,1689 nm, b = 0,8258 nm, c = 0,9841 nm, beta = = 118,54° a objem elementární buňky je 0,8345 nm\ Jejich hustota je 3,47 g/cm^, teplota tání 1150 °C.
Claims (2)
- PŘEDMĚT VYNÁLEZU1. Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kobaltnato-nikelnáté vzorce ο-Ο°2_χΝίχΡ^Ο^, kde x je v rozmezí od hodnot blížících se k nule až do hodnot blížících se dvěma.
- 2. Způsob výroby podvojných cyklo-tetrafosforečnanů podle bodu 1, vyznačený tím, že tavenina o teplotě nad 1060 °C, a výhodou nad 1260 °C, obsahující kationty kobaltnaté a nikelnaté v molárním poměru Co/Ni odpovídajícím vztahu (2-x)/x a dále obsahující fosforečnanové anionty v množství odpovídajícím molárnímu poměru PgO^/CCo+Ni) rovným 0,97 až 1,12, s výhodou rovným 1 až T,005, se ponechá ve zcela suché atmosféře ztuhnout chladnutím, s výhodou rychlostí menší než 5 °C, za vzniku podvojných cyklo-tetrafosforečnanů kobaltnato-nikelnatých mikrokrystalického charakteru, které se případně vyčistí 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 |
|---|---|---|---|
| CS885820A CS266799B1 (cs) | 1988-08-29 | 1988-08-29 | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kobaltnato-nikelnaté a způsob jejich výroby |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS885820A CS266799B1 (cs) | 1988-08-29 | 1988-08-29 | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kobaltnato-nikelnaté a způsob jejich výroby |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS582088A1 CS582088A1 (en) | 1989-04-14 |
| CS266799B1 true CS266799B1 (cs) | 1990-01-12 |
Family
ID=5403828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS885820A CS266799B1 (cs) | 1988-08-29 | 1988-08-29 | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kobaltnato-nikelnaté a způsob jejich výroby |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS266799B1 (cs) |
-
1988
- 1988-08-29 CS CS885820A patent/CS266799B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS582088A1 (en) | 1989-04-14 |
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 | |
| Chapman | CCXXVII.—Imino-aryl ethers. Part V. The effect of substitution on the velocity of molecular rearrangement | |
| US2174614A (en) | Method of producing polyphosphates and polyphosphate mixtures | |
| 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 | |
| US2962354A (en) | Method for producing condensed phosphatesalts | |
| CS266799B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kobaltnato-nikelnaté a způsob jejich výroby | |
| Griffith | Phase Transitions of the Ammonium Nitrate-Magnesium Nitrate System. | |
| US2544706A (en) | Phosphorus-and nitrogencontaining compounds | |
| US2652432A (en) | Method of making chlokomethyl | |
| CS263979B1 (cs) | Podvojné cyklo-teirafosforečnany nikeijnato-lioreonaté’ a způsob· jejich přípravy | |
| CS267048B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany manganato-nikelnaté a způsob jejich výroby | |
| CS266782B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany hořečnato- -vápenaté a způsob jejich přípravy | |
| Gibson et al. | 160. The thermolysis of trimethylamine–benzimide; a new rearrangement of the Curtius–Hofmann type | |
| CS266779B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany kademnato-vápenaté a způsob jejich výroby | |
| La Ginestra et al. | Ag-zirconium phosphate system: Characterization of the phases obtained at different temperatures | |
| CS263996B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany msnganatohořečnaté a způsob jejich výroby | |
| Liddell | The sodium metaphosphate system. Two new crystalline phases of sodium metaphosphate produced by thermal means | |
| CS266781B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnany manganato- -zinečnaté a způsob jejich přípravy | |
| CS274190B1 (en) | Double cobalt-zinc cyclo-tetraphosphates and method of their preparation | |
| CS265599B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosforečnanykademnato-hořečnaté a způsob jejich výroby | |
| CS263995B1 (cs) | Podvojné cyklo-tetrafosrorečnany zinečnatohořečnaté a způsob jejich výroby | |
| CS273036B1 (en) | Double cobalt-copper cyclo-tetraphosphates and method of their preparation | |
| US3230041A (en) | Method for making tetra-alkali metal pyrophosphate | |
| CS257545B1 (en) | Double manganese-calcium cyclo-tetraphosphates and method of their production |