Dikalcij-fosfat
Dikalcij-fosfat je kalcij-fosfat sa formulom CaHPO4. Prefiks "di" u općem imenu potiče zbog formacije aniona HPO42– koji je uključen u otklanjanje dva protona fosforne kiseline, H3PO4. Također je poznat i kao dibazni kalcij-fosfat ili kalcij-monovodik fosfat. Javlja se u tri kristalna oblika: dihidratni, CaHPO4•2H2O ('DPCD'), mineralni hemihidratni, CaHPO4•0.5H2O i bezvodni CaHPO4, ('DCPA'), mineral monetit.[1][2][3][4]
| Dikalcij-fosfat | |
|---|---|
 | |
| Općenito | |
| Hemijski spoj | Dikalcij-fosfat |
| Druga imena | Kalcij-vodik fosfat Fosforna kiselina, kisela so (1:1) IUPAC ime: Kalci-vodik fosfat-dihidrat |
| Molekularna formula | CaHPO4 |
| CAS registarski broj | 7789-77-7&rn=1 7757-93-9 7789-77-7 |
| SMILES | O.O.OP(=O)([O-])[O-].[Ca+2] |
| InChI | 1/Ca.H3O4P.2H2O/c;1-5(2,3)4;;/h;(H3,1,2,3,4);2*1H2/q+2;;;/p-2 |
| Kratki opis | Bijeli bezmirisni prah |
| Osobine1 | |
| Molarna masa | 136,06 g/mol (bezvodni) 172,09 (dihidrid) |
| Gustoća | 2,929 g/cm3 (bezvodni) 2.31 g/cm3 (dihidratni) |
| Tačka topljenja | Razlaže se |
| Rastvorljivost | 0,02 g/100 mL (bezvodni) 0.02 g/100 mL (dihidratni) |
| Rizičnost | |
| NFPA 704 |  0
1
0
|
| 1 Gdje god je moguće korištene su SI jedinice. Ako nije drugačije naznačeno, dati podaci vrijede pri standardnim uslovima. | |
Ispod pH 4,8, dihidratni i bezvodni oblik dikalcij-fosfata su najstabilniji (nerastvorljivi) od svih kalcij-fosfata. Dikalcij-fosfat se koristi kao dodatak hrani, kao i u nekim pastama za zube kao agens za poliranje i biomaterija.[5][6] U dihidratnom obliku (brušit) mogu se naći i u nekim bubrežnim i zubnim kamenacima.[7][8]
Dobijanje
urediDibazni kalcij-fosfat se proizvodi putem reakcije kalcij-hlorida i fosforne kiseline:
- CaCl2 + H3PO4 + 2 NaOH → CaHPO4 + 2 NaCl + 2 H2O.
Umjesto kalcij-hlorida i natrij-hidrohsida, upotrebljava se također i alcij-hidroksid. Neutralizacija fosforne kiseline kalcij hidroksidom, pri pH 3-4, na sobnoj temperaturi, taloži dihidrat. Na 60 °C, bezvodni oblik se taloži:[8]
- H3PO4 + Ca(OH)2 → CaHPO4
Industrijsko dobijanje dihidrata uključuje reakciju fosforne kiseline (H3PO4) sa cisternama Ca(OH)2, ispod 40 °C. Da bi se e spriječila degradacija kojom se mogu formirati hidroksiapatit, natrij-pirofosfat ili trimagnezij-fosfat oktahidrat dodaju se, naprimjer, dibazni kalcij-fosfat dihidrat, koji se koristi kao polirajući agens u pastama za zube.[5]
Bezvodni CaHPO4 je međuproizvod u dobijanju halofosfatnih fosfora, koji se upotrebljavaju u fluorescentnim lampama. U kontinuiranom procesu, CaCl2 reagira sa (NH4)2HPO4 i nastaje dehidrat CaHPO4•2H2O.
- CaCl2 + (NH4)2HPO4 → CaHPO4•2H2O
Cisterne sa dihidratom se zatim zagrijavaju na oko 65-70 °C da se formira bezvodni CaHPO4 kao kristalni talog u željenoj formi (obično u obliku dijamantnih kristala, 7-9 μm), koja je pogodna za daljnju obradu.[9]
Dibazni kalcij-fosfat dihidrat i je u obliku"brušit" minerala – kalcij-fosfatnih cemenata (CPC) koji imaju medicinsku primjenu. Primjer ukupne reakcije u formiranju "β-TCP/MCPM" (β-trikalcij-fosfat/monokalcij-fosfat) kalcij-fosfatnog cementa je:[10]
- Ca3(PO4)2 + Ca(H2PO4)2•H2O + 7 H2O → 4 CaHPO4•2H2O.
Upotreba
urediDibazni kalcij-fosfat se uglavnom koristi kao prehrambeni aditiv u pripremljene žitarica za doručak, tretiranje pasa, obogaćivanje brašna i proizvodnji rezanaca. U proizvodnji nekih farmaceutskih pripravaka također se koristi kao agens tabletiranja, uključujući i neke proizvode koji eliminiraju miris tijela. Dibazni kalcij-fosfat se također nalazi u nekim dijetetskim suplementima kalcija (npr. Bonexcin). Koristi se i u hrani za živinu. Također se koristi u nekim pastama za zube kao kontrolni agens zubnog kamnca.[11]
Također pogledajte
urediReference
uredi- ^ Atkins P., de Paula J. (2006). Physical chemistry, 8th Ed. San Francisco: W. H. Freeman. ISBN 0-7167-8759-8.
- ^ Whitten K.W., Gailey K. D. and Davis R. E. (1992). General chemistry, 4th Ed. Philadelphia: Saunders College Publishing. ISBN 0-03-072373-6.
- ^ Petrucci R. H., Harwood W. S., Herring F. G. (2002). General Chemistry, 8th Ed. New York: Prentice-Hall. ISBN 0-13-014329-4.CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
- ^ Laidler K. J. (1978). Physical chemistry with biological applications. Benjamin/Cummings. Menlo Park. ISBN 0-8053-5680-0.
- ^ a b Corbridge, D. (1995). "Chapter 3: Phosphates". Studies in inorganic Chemistry vol. 20. Elsevier Science B.V. str. 169–305. ISBN 0-444-89307-5.
- ^ Salinas, Antonio J.; Vallet-Regi, Maria (2013). "Bioactive ceramics: from bone grafts to tissue engineering". RSC Advances. Royal Society of Chemistry. 3 (28): 11116–11131. doi:10.1039/C3RA00166K. Pristupljeno 15. 2. 2015.
- ^ Pak, Charles Y.C, Poindexter, John R, Adams-Huet, Beverley, Pearle, Margaret S (juli 2003). "Predictive value of kidney stone composition in the detection of metabolic abnormalities". The American Journal of Medicine. 115 (1): 26–2. doi:10.1016/S0002-9343(03)00201-8. ISSN 0002-9343.CS1 održavanje: upotreba parametra authors (link)
- ^ a b Rey, C.; Combes, C.; Drouet, C.; Grossin, D. (2011). "1.111 - Bioactive Ceramics: Physical Chemistry". u Ducheyne, Paul (ured.). Comprehensive Biomaterials. 1. Elsevier. str. 187–281. doi:10.1016/B978-0-08-055294-1.00178-1. ISBN 978-0-08-055294-1. Upotreblja se zastarjeli parametar
|chapterurl=(pomoć) - ^ Ropp, R.C. (2013). "Chapter 4 - Group 15 (N, P, As, Sb and Bi) Alkaline Earth Compounds". Encyclopedia of the Alkaline Earth Compounds. 1. Elsevier. doi:10.1016/B978-0-444-59550-8.00004-1. ISBN 978-0-444-59550-8. Upotreblja se zastarjeli parametar
|chapterurl=(pomoć) - ^ Tamimi, Faleh; Sheikh, Zeeshan; Barralet, Jake (februar 2012). "Dicalcium phosphate cements: Brushite and monetite". Acta Biomaterialia. 8 (2): 474–484. doi:10.1016/j.actbio.2011.08.005. ISSN 1742-7061.CS1 održavanje: upotreba parametra authors (link)
- ^ Klaus Schrödter, Gerhard Bettermann, Thomas Staffel, Friedrich Wahl, Thomas Klein, Thomas Hofmann "Phosphoric Acid and Phosphates" in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry 2008, Wiley-VCH, Weinheim
Vanjski linkovi
uredi
