CS246345B1 - Tetragonal potassium phosphate's single crystals' growth method with determinated deuteration degree - Google Patents

Tetragonal potassium phosphate's single crystals' growth method with determinated deuteration degree Download PDF

Info

Publication number
CS246345B1
CS246345B1 CS526285A CS526285A CS246345B1 CS 246345 B1 CS246345 B1 CS 246345B1 CS 526285 A CS526285 A CS 526285A CS 526285 A CS526285 A CS 526285A CS 246345 B1 CS246345 B1 CS 246345B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
deuteration
degree
potassium phosphate
tetragonal
single crystals
Prior art date
Application number
CS526285A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Jan Zikmund
Bretislav Manek
Original Assignee
Jan Zikmund
Bretislav Manek
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jan Zikmund, Bretislav Manek filed Critical Jan Zikmund
Priority to CS526285A priority Critical patent/CS246345B1/en
Publication of CS246345B1 publication Critical patent/CS246345B1/en

Links

Landscapes

  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu pěstování monokrystalů tetragonálního fosforečnanu draselného, vzorceThe invention relates to a process for the cultivation of single crystals of tetragonal potassium phosphate of the formula

K(D,;Hj_x]2PO4 s předem určeným stupněm deuterace x.K (D 1 ; H 1 x x 2 PO 4) with a predetermined degree of deuteration x.

Pěstování monokrystalů tetragonálního fosforečnanu draselného, zejména s vysokým stupněm deuterace, je komplikováno tvorbou monoklinického dideuterofosforečnanu draselného. Tento isotopický efekt způsobuje jednak samovolné vypadávání parasitní monoklinlcké fáze z pěstovacího roztoku, jejíž rozpustnost je nižší než fáze tetragonální, jednak dochází též k rekrystalizaci tetragonálního zárodku na monoklinický, což vede k tomu, že vypěstování dokonalých tetragonálních monokrystalů je velmi obtížné.The cultivation of single crystals of tetragonal potassium phosphate, especially with a high degree of deuteration, is complicated by the formation of monoclinic potassium dideuterophosphate. This isotopic effect causes both the spontaneous dropping of the parasitic monoclinic phase from the culture solution, whose solubility is lower than the tetragonal phase, and recrystallization of the tetragonal embryo to monoclinic, making it difficult to grow perfect tetragonal monocrystals.

Tyto obtíže odstraňuje způsob pěstování mnokrystalů tetragonálního fosforečnanu draselného vzorceThe method of growing tetragonal potassium phosphate monocrystals of the formula eliminates these difficulties

K(DxH1_x)2PO4 s předem určeným stupněm deuterace x podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se pěstuje v oblasti stabilní tetragonální fáze, vymezené invariantními body dané sou2 stavy za přítomnosti kyseliny trideuterofosforečné o koncentraci do 2 M, přičemž stupeň deuterace pěstovacího roztoku Xr se stanoví podle požadavku na stupeň deuterace monokrystalu Xk podle vztahuK (D x H 1 x ) 2 PO 4 having a predetermined degree of deuteration x according to the invention, characterized in that it is grown in a stable tetragonal phase defined by invariant points of the state in the presence of trideuterophosphoric acid up to 2 M, wherein the degree of deuteration of the culture solution X r is determined according to the requirement for the degree of deuteration of the single crystal X k according to

Xr = V0,328 + 2,146 Xk — 0,573 a závislost teploty invariantních bodů na stupni deuterace odpovídá vztahu nX r = V0,328 + 2,146 X k - 0,573 and the dependence of temperature of invariant points on the degree of deuteration corresponds to the relation n

t = Σ A,. cos . i. x i = O kde t je teplota v °C,t = Σ A ,. what with . i. x i = 0 where t is the temperature in ° C,

A koeficienty pro i = 0 až 4, které činí Ao = 38,40, A! = 12,57, A2 = 0,45, A3 = —1,05, A4 = —0,85 a x odpovídá vztahu x = (Xr-86) kdeA coefficients for i = 0 to 4, which is A o = 38.40, A! = 12.57, A 2 = 0.45, A 3 = -1.05, A 4 = -0.85 and x corresponds to x = (Xr-86) where

Xr je stupeň deuterace roztoku.X r is the degree of deuteration of the solution.

246246

Při tomto způsobu pěstování nenastávají obvyklé komplikace s možnoství tvorby parasitních monoklinických krystalů a lze použít i méně kvalitních zárodků bez nebezpečí rekrystallzace jak zárodku, tak i rostoucího monokrystalu.In this method of cultivation, there are no common complications with the possibility of the formation of parasitic monoclinic crystals and it is possible to use lower quality seeds without the risk of recrystallization of both the seed and the growing single crystal.

Vztah teploty a stupně deuterace v mol !% D je znázorněna na připojeném grafu, kde je vyznačena oblast stability monoklinické fáze I a oblast stability tetragonální fáze II.The relationship of temperature and degree of deuteration in mol% D is shown in the attached graph, where the stability region of the monoclinic phase I and the stability region of the tetragonal phase II are indicated.

Příklad 1Example 1

Z požadavku pěstování monokrystalu tetragonálního fosforečnanu draselného se stupněm deuterace 85 % mol D byl podle vztahu vypočten nutný obsah deuteria v pě,stovacím roztoku, a to 89,4 % mol D. Srovnáním této hodnoty s polohou invariantního bodu podle grafu nebo vztahu plynu, že monokrystal lze reprodukovatelně pěstovat pod teplotou 50 °C. Pro tento případ byla zvolena teplota nasycení 45 °C postačující pro vypěstování monokrystalu požadované velikosti.From the requirement of growing a single crystal of tetragonal potassium phosphate with a degree of deuteration of 85 mol% D, the required deuterium content in the foaming solution was calculated to be 89.4 mol% D. By comparing this value with the invariant point position the single crystal can be reproducibly grown below 50 ° C. For this case, a saturation temperature of 45 ° C was chosen sufficient to grow the single crystal of the desired size.

Vyčerpaný pěstovací roztok z předcházejícího pěstovacího cyklu byl upraven přídavkem redestilované vody na požadovaný stupeň deuterace,. přičemž měření obsahu deuteria bylo prováděno metodou měření absolutního indexu lomu vzorku roztoku o objemu 3 ml. Sycení matečného pěstovacího· roztoku bylo prováděno mírným přebytkem pevné suroviny fosforečnanu draselného známého stupně deuterace po dobu 3 h za míchání v termostatu s teplotou 45 °C. Po převedení do krystalizátoru byl roztok stabilizován po dobu 1 týdne při teplotě 60 stupňů Celsia a změřen přesně bod nasycení pro tetragonální fázi fosforečnanu draselného, který byl 44,80 °C. Měření bodu nasycení bylo provedeno stínovou metodou. Obsah kyseliny trideuterofosforečné nebyl upravován, vzhledem k vyhovujícímu obsahu z předcházejícího pěstovacího cyklu, který činil 1,362 M. Pěstování monokrystalu nebylo komplikováno isotopickým efektem, přestože bylo použito zárodku s mírnými defekty a byl vypěstován dokonalý monokrystal.The spent growing solution from the previous growing cycle was adjusted to the desired degree of deuteration by the addition of redistilled water. wherein the deuterium content was measured by a method of measuring the absolute refractive index of a 3 ml sample. The saturation of the mother liquor was carried out with a slight excess of solid potassium phosphate raw material of known degree of deuteration for 3 h with stirring in a thermostat at 45 ° C. After transfer to the crystallizer, the solution was stabilized for 1 week at 60 degrees Celsius and accurately measured the saturation point for the tetragonal potassium phosphate phase, which was 44.80 ° C. The saturation point was measured by the shadow method. The trideuterophosphoric acid content was not adjusted due to the satisfactory content from the previous growing cycle of 1.362 M. Single crystal cultivation was not complicated by the isotopic effect, although a seed with mild defects was used and a perfect single crystal was grown.

Příklad 2Example 2

Pro vypěstování monokrystalu tetragonálního· fosforečnanu draselného s požadovaným stupněm deuterace 93 % mol D byl vypočten nutný obsah deuteria v roztokuFor the cultivation of tetragonal potassium phosphate monocrystal with the required degree of deuteration of 93% mol D, the necessary deuterium content in the solution was calculated

95,2 % mol D. Vymezená oblast stability tetragonální fáze je vymezena maximální teplotou 32,2 °C.95.2 mol% D. The delimited region of stability of the tetragonal phase is delimited by a maximum temperature of 32.2 ° C.

Pro pěstování bylo nutno v tomto případě použít krystalizátoru většího objemu tak, aby vzhledem k možnostem ochlazování roztoku z 30 na 20 °C odpovídalo množství vyloučené soli požadované velikosti monokrystalu.In this case, a larger volume crystallizer was required for cultivation so that, due to the possibility of cooling the solution from 30 to 20 ° C, the amount of salt precipitated corresponded to the required single crystal size.

Pěstovací roztok byl připraven rozpouštěním tuhé pěstovací suroviny fosforečnanu draselného známého stupně deuterace v těžké vodě D2O s přídavkem kyseliny trideuterofosforečné do koncentrace 1,651 M v roztoku při teplotě 30 °C. Také zde pěstování nebylo komplikováno isotopickým etektem a byl vypěstován dokonalý monokrystal.The growth solution was prepared by dissolving a solid potassium phosphate feedstock of known degree of deuteration in heavy water D 2 O with the addition of trideuterophosphoric acid to a concentration of 1.651 M in the solution at 30 ° C. Here too the cultivation was not complicated by isotopic etect and a perfect single crystal was grown.

Claims (1)

Způsob pěstování monokrystalů tetragonálního fosforečnanu draselného vzorce s předem stanoveným stupněm deuterace (x), vyznačený tím, že se pěstuje v oblasti stabilní tetragonální fáze, vymezené invariantními body dané soustavy za přítomnosti kyseliny trideuteroíosforečné o koncentraci do 2 M, přičemž stupeň deuterace pěstovacího roztoku (XJ se stanoví podle požadavku na stupeň deuterace monokrystalu (Xr) podle vztahuA method of growing single crystals of tetragonal potassium phosphate of the formula with a predetermined degree of deuteration (x), characterized in that it is grown in a stable tetragonal phase defined by invariant points of the system in the presence of trideuterophosphoric acid up to 2 M; is determined according to the requirement for the degree of deuteration of the single crystal (Xr) according to Xr = V0.328 + 2,146 Xk — 0,573 a závislost teploty invariantních bodů na stupni deuterace odpovídá vztahu nX r = V0.328 + 2,146 X k - 0,573 and the temperature dependence of invariant points on the degree of deuteration corresponds to the relation n t — Σ Aj. cos . i. x i = O kde (tj je teplota v °C, (A) koeficienty pro (ij = 0 až 4, které činí Ao .= 38,40, At = 12,57, A·?, — 0,45, A3 = —1,05, A4 = 0,85 a (xj odpovídá vztahu x = ...... (Xr — 86) kde (Xr) je stupeň deuterace roztoku.t - Σ Aj. what with . i. xi = O where (ie temperature in ° C, (A) coefficients for (ij = 0 to 4, which is A o = = 38,40, A t = 12.57, A ·,, - 0, 45, A 3 = —1.05, A 4 = 0.85 and (xj corresponds to x = ...... (X r - 86) where (X r ) is the degree of deuteration of the solution. 1 list výkresů1 sheet of drawings
CS526285A 1985-07-16 1985-07-16 Tetragonal potassium phosphate's single crystals' growth method with determinated deuteration degree CS246345B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS526285A CS246345B1 (en) 1985-07-16 1985-07-16 Tetragonal potassium phosphate's single crystals' growth method with determinated deuteration degree

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS526285A CS246345B1 (en) 1985-07-16 1985-07-16 Tetragonal potassium phosphate's single crystals' growth method with determinated deuteration degree

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS246345B1 true CS246345B1 (en) 1986-10-16

Family

ID=5397180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS526285A CS246345B1 (en) 1985-07-16 1985-07-16 Tetragonal potassium phosphate's single crystals' growth method with determinated deuteration degree

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS246345B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Griess XX. On a new class of compounds in which nitrogen is substituted for hydrogen
Young et al. D-fructose–water phase diagram
Evdokimov et al. Investigation of crystallization process of lactose in milk serum permeate
WO2004046311A2 (en) A method for the crystallization of human serum albumin
MA20678A1 (en) PROCESS FOR THE PREPARATION OF CRYSTAL SEEDS FOR THE CRYSTALIZATION OF PHOSPHORIC ACID
KR910002804A (en) Single yarn nodular metazackler and preparation method thereof
CS246345B1 (en) Tetragonal potassium phosphate's single crystals' growth method with determinated deuteration degree
Ramalingom et al. Crystallization and characterization of orthorhombic β‐MgSO4· 7H2O
US3041340A (en) Method of preparing substituted
Etter et al. Growth and characterization of small molecule organic crystals
Hirano et al. Hydrothermal synthesis of gallium orthophosphate crystals
US3687932A (en) Crystalline cytidine-5{40 -diphosphate choline monohydrate and production thereof
US1962887A (en) Method of controlling crystal size
KR20040018435A (en) Method for producing mixed crystal of disodium 5'-guanylate and disodium 5'-inosinate
US2596103A (en) Crystalline calcium ascorbate and method of preparing same
US5480982A (en) Crystalline potassium salt of thinonicotinamide adenine dinucleotide phosphate
SU932992A3 (en) Process for producing orthorhombic monolthium salt of nicotineamideadenineindinenucleotide dehydrate
KR910008801B1 (en) 1-β-D-arabinofranosyltoxin-5'-stearylphosphate monosodium salt
SU1460998A1 (en) Method of obtaining ketoglutaric acid
US4782182A (en) Method of producing crystals of L-arginine phosphate monohydrate
Zachová Phase diagram of the adenine-sulphuric acid-water system and the growth of single crystals of two adenine sulphate salts
Subashini et al. Introduction to Crystal Growth Techniques
JPH03223299A (en) Production of disodium 5'-guanylate. disodium 5'-inosinate mixed crystal
US4151348A (en) Crystallized potassium salt of adenosine-5-diphosphoric acid and method of preparing same
PODDER et al. kkk kkk kkk SS kk S SS 0 SS 00 SS 00