磷酸氢二铵
发布日期:2024/3/20 10:00:13
磷酸氢二铵是一种白色的晶体,水溶液呈中性。其分子式为(NH4)2HPO4,可溶于水,加热至155℃分解。磷酸一氢铵会逐渐的分解释放出氨气,而形成磷酸二氢铵。
结构
磷酸氢二铵分子中的磷酸氢根离子由磷氧四面体构成,其外通过离子键与两个铵根离子连在一起。
在磷酸分子中P原子是sp3杂化的,3个杂化轨道与氧原子间形成3个σ键,另一个P—O键是由一个从磷到氧的σ配键和两个由氧到磷的d-p配键组成的。σ配键是磷原子上的一对孤对电子向氧原子的空轨道配位而形成。d←p配键是氧原子的py、pz轨道上的两对孤对电子和磷原子的dxz、dyz空轨道重叠而成。由于磷原子3d能级比氧原子的2p能级能量高很多,组成的分子轨道不是很有效的,所以P—O键从数目上来看是三重键,但从键能和键长来看是介于单键和双键之间。
理化性质
磷酸氢二铵为无色透明和无臭的单斜晶体或白色粉末。相对密度1.619。熔点100℃,熔解时分解。味咸,且有薄荷凉味。易溶于水,水溶液呈碱性,不溶于醇和丙酮。
酸碱度:1%水溶液的PH约为8,0.1mol/L溶液的pH值为7.8。
用途
磷酸氢二铵可用作肥料。当用作植物的肥料时,它会暂时增加土壤的pH,但经过长时间的硝化处理后,用磷酸一氢铵处理过的土壤会变得比以前更具酸性。由于铵在高碱性环境下会被转换成氨,所以磷酸一氢铵和碱不相容。磷酸一氢铵溶液的平均pH是7.5–8。
磷酸氢二铵也可以用作阻燃剂。它降低了材料的燃烧温度,降低了最大重量损失率,并增加残留物。这些性质可用于扑灭野火,因为降低热裂解温度和增加形成的焦炭量会减少可用燃料的量,并可能形成防火道。它是一些流行的商业消防产品的最大成分,也是“阻燃”卷烟的成分。
磷酸氢二铵也可用于酿酒和酿蜂蜜酒中的酵母营养素,某些品牌卷烟的添加剂(据称是尼古丁 强剂),防止火柴余辉,糖的纯化,焊接锡、铜、锌和黄铜的助焊剂,以及控制羊毛上可溶于碱但不溶于酸的胶体染料沉淀。
生产方法
一种磷酸氢二铵的生产方法,是采用高纯度的磷酸脲溶液与氨发生复分解反应,并控制PH值为7.8-8.2,温度为50-80℃下,搅拌反应20-60min,制备磷酸氢二铵产品,其理化指标为磷酸氢二铵总养分大于74%,总氮21.02-21.20%、五氧化二磷为53.02-53.52%,水分为0.25-0.32%、水不溶物为0.087-0.096%、氟化物为0.1-0.14%,完全符合工业级一等级产品标准。
化学危险性
磷酸氢二铵高于100°C时,分解。其与强碱接触,分解, 生成含有氨,氮氧化物和磷氧化物的有毒、腐蚀性烟雾。水溶液是一种弱碱。与强酸和强氧化剂剧烈地发生反应。与空气接触逐渐释放出氨。
泄漏处置
个人防护:适用于该物质空气中浓度的颗粒物过滤呼吸器。将泄漏物清扫进有盖的容器中。适当情况下,首先润湿防止扬尘。用大量水冲净残余物。
储存
与强氧化剂、强碱和强酸分开存放。保存在通风良好的室内。