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1、.。。一勺聚磷酸盐的化学及其应用贡长生(武汉化工学院),.,,‘磷是自然界中分布很广的元素也是一切生物和7242%实际上此时已不是纯净的HsPO而是包.ran..7:,人体所必需的营养元素1669年Bdi根据它的燃含12%H,PO的混合物焦磷酸是唯一能以结晶:。,.,,yle:。烧产物PO的特征发现了磷1694年Bo将氧形式得到的缩合磷酸其PO理论含量是7976%Z。.,.4:,,POP‘化物溶于水制备了磷酸从此磷酸盐的化学实际上仅含有425%的H0其余为HsPO和其日益被人们所重视和认识.1833年Graham合成了
2、最他各种缩合酸.酸的浓度愈大,其高聚成分增加愈大.,,P:O。85%以上时,早的无机聚磷酸钠盐称为格氏盐比发现的任何人工当含量达到主要组分是十聚以上.合成的有机聚合物约早一百年第一个合成的晶体聚的聚磷酸,乃至偏磷酸.川磷酸盐(称为库氏盐)虽然在1892年被Tamman所描磷酸盐可以分为简单磷酸盐和缩合磷酸盐.所谓.,,.,述但是同系列长链聚磷酸盐的存在直到本世纪40年简单磷酸盐指正磷酸的各种盐类如MH护0,一,:,.代由于现代技术的发展才最后为人们所普遍接受和认MHPoMi0(M为一价金属:)而缩合磷酸盐识.近几十年来
3、,磷酸盐化学得到了迅速的发展,尤又可以分为三类:.其是聚磷酸盐化学发展得更快:‘磷酸和磷酸盐制品的1)直链聚磷酸盐是由两个或两个以上的PO四,.乃至人们的衣食住行:应用遍及国民经济的各个部门面体通过共用氧原子形成直链结构Z‘,1980年世界磷酸盐消费量(以PO计)为3560万吨00,.3·。其中肥料磷酸盐为320万吨非肥制品60万吨在M。一一。M+,,千一于非肥磷酸盐制品中合成洗涤剂和助剂占159万吨动{{}一一",,OO一物饲料118万吨食品和饮料24万吨牙膏和牙粉摩Q十十司MMM,,,擦剂8万吨金属处理23万吨水处
4、理9万吨阻燃+:o。+、.,。snn,.Po(一2~100)当很大时材料4万吨其他应用1万吨〔”世界银行估计上述磷通式为M聚.二o:。:‘,磷骏盐的极限化学式是MPO酸盐(均以PO计)消费中有“%来自磷酸肥料协.:,.会估计有75,2)超磷酸盐具有支链或笼状结构的聚磷酸盐%来自磷酸其余取自磷矿石为此本,。十:二:卜见图1通式为MPO、超磷酸盐是无定形文对磷酸盐化学及其应用的现状和发展作一简要评.,,,玻璃体具有良好的可塑性述重点讨论聚磷酸盐以期促进我国磷酸盐精细化:‘学的进一步发展.3)环状聚偏磷酸盐由三个以上的PO四
5、面体通,:.(M。过共用氧原子而连接成环状结构通式为PO)、一聚磷酸盐的组成和性质众所周知,磷是第3周期VA族元素.由于它在,,周期表中的特定位置具有5个价电子在与氧形成,磷氧四面体的化合物中其3d轨道能被利用接受氧一,原子的反馈P电子形成d妙配键从而决定了它能从,,形成各种类型的磷酸盐且各具特性导致了磷酸盐化学极其丰富的内容和广泛的应用.』。,H碑。是中等强度的三元酸通过加热脱水缩,:‘,合或者它和PO混合反应可以制得一系列无定形,.,t草的缩合磷酸,简称聚磷酸应该指出在平衡状态时缩合磷酸的特定组成是它所含的P:O。
6、量的函数.,‘:。1色谱分析表明残PO的Po理论含量是图超磷较盐结构式一578·10卷8期确盛康奋n,.当很大时直链聚磷酸盐和聚偏磷酸盐具有近似的的配合配合物的稳定性:正磷酸盐《焦磷酸盐<屯...组成常见的有环状三偏磷酸盐(六员环)和四偏磷酸聚磷酸盐<四聚磷酸盐当n约为100时达到极限值.盐、员环),,(/考虑多价金属阳离子时认为两者相结合似乎更含,,,,,除了同系列偏磷酸盐还有改性偏磷酸盐其结适例如三价金属离子与聚磷酸盐的化合物见丧.2[2J,.构见图它们具有良好的热塑性和其他特性成1所示「81三偏磷酸盐和四偏磷酸盐
7、不生成这类强配.为各种功能磷酸盐材料合物,因为离子的大小和环的构型可能有较大的影响.,超磷酸盐在水溶液中并不稳定生成配合物的作用难、/以断定.XPOIx-I!一0一!?卜,OOP!IDPI,聚磷酸盐这种配合作用的性质构成了它的许多.~一Ose工业用途的基础3)催化作用:磷酸和磷酸盐催化剂是通过与反应1支上、,丫丫丫一帐物之间进行质子交换而促进化学反应的催化剂具有0、、.,*1催化链烯烃的聚合异构化水合烯烃烷基化以及醇戈x一B,l??“,.类脱水等各种反应性能t.,,例如磷酸铜钙可作为,,,(X=51GeZ乙TiC).乙
8、炔水合制乙醛的催化剂磷酸斓和磷酸钟都是气相2、.图改性偏磷酸盐结构式水解法合成甲酚二甲酚的催化剂磷酸错对环氧乙烷的高聚反应和乙烯聚合反应具有良好的催化作用.由于构成各种磷酸盐的基本结构单元是磷氧,、,四面体或者是含有氮硫的磷氧四面体例如聚磷酸的催化活性在很大程度上取决于它的氢离.。.‘一。:,s一一e。,,O。[L(HNPO)〕卜
