CS263995B1 - Zinc magnesium magnesium double cyclo-tetrafluorates and process for their preparation - Google Patents
Zinc magnesium magnesium double cyclo-tetrafluorates and process for their preparation Download PDFInfo
- Publication number
- CS263995B1 CS263995B1 CS881928A CS192888A CS263995B1 CS 263995 B1 CS263995 B1 CS 263995B1 CS 881928 A CS881928 A CS 881928A CS 192888 A CS192888 A CS 192888A CS 263995 B1 CS263995 B1 CS 263995B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- magnesium
- zinc
- phosphates
- melt
- cyclo
- Prior art date
Links
Landscapes
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
Řešení se týká nových sloučenin typu podvojných cyklo-tetrafosPorečnanů zinečnato-hořečnatých vzorce c-Zn2-xMgxP40i2, kde 0 < x < 2. Připraví se krystalizaci v suché atmosféře z taveniny o teplotě nad 800 stupňů Celsia, obsahující kationty zinečnaté a hořečnaté ve vzájemném molárním poměru Zn/Mg odpovídajícím vztahu (2—xj/x a dále obsahující fosforečnan-ové anionty v množství odpovídajícím poměru P2Os(Zn + -·(- Mg) rovným 0,96 až 1,1 při jejím tuhnutí.The solution concerns new compounds of the type of double cyclo-tetraphosphates of zinc-magnesium of the formula c-Zn2-xMgxP40i2, where 0 < x < 2. Crystallization is prepared in a dry atmosphere from a melt with a temperature above 800 degrees Celsius, containing zinc and magnesium cations in a mutual molar ratio Zn/Mg corresponding to the relationship (2—xj/x and further containing phosphate anions in an amount corresponding to the ratio P2Os(Zn + -·(- Mg) equal to 0.96 to 1.1 during its solidification.
Description
Vynález se týká nových sloučenin typu podvojných cyklo-tetrafosforečnanů zinečnato-horečnatých.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to novel zinc-magnesium double cyclo-tetraphosphate compounds.
Ze sloučenin typu kondenzovaných fosforečnanů s jedním kationtem dvojmocnéh© kovu a s molárním poměrem oxidu fosforečného (P2O5) k příslušnému kovu rovným jedné, jsou známy většinou jednak cyklo-tetrafosforečnany (vzorce c-Me2nP40i2j a jednak vyšší lineární fosforečnany (vzorce Me,1/2IIH;iPn0:il,-|.1).Among the compounds of the type of condensed phosphates one cation divalent © metal and the molar ratio of phosphorus pentoxide (P2O5) to the corresponding metal, equal to one, are known generally, first cyclo-tetraphosphate (Formula C-Me2 N P40i2j and secondly higher linear phosphates (formula Me 1 / 2 II H ; i P n 0 : il , - | 1 ).
Tak tomu je také v případě zinečnatých kondenzovaných fosforečnanů, kdy existuje jak cyklo-tetrafosforečnan dizinečnatý (c-Zn2P40i2), tak vyšší lineární fosforečnany zinečnaté (Ζηη/2Η2Ρηθ3η+ι] i v případě horečnatých sloučenin, kdy existují vyšší lineární fosforečnany (Mgn/2H;iPnO3t,+ i] i produkt s cyklickými tetrafosforečnanovými anionty (c-Mg2P40i2j. Na významu nabývají podvojné cyklo-tetrafosforečnany, obsahující hořečnaté kationty vedle jiných kationtů dvojmocných kovů. Tyto produkty nebyly dosud známy a pokud byla uvažována existence kondenzovaných fosforečnanů s dvojicemi těchto kationtů, pak pouze jako vyšší lineární fosforečnany. Tyto vyšší lineární fosforečnany dvojmocných kovů, ať už s 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.This is also the case for zinc condensed phosphates, where both dicalcyclotaphosphate (c-Zn2P40i2) and higher linear zinc phosphates (Ζη η / 2 Η 2 Ρ η θ3 η + ι] exist, even in the case of magnesium compounds where they exist higher linear phosphates (Mg n / 2 H ; i P n O 3 t , + i] i product with cyclic tetraphosphate anions (c-Mg2P40i2j) Double cyclo-tetraphosphates containing magnesium cations besides other divalent metal cations are gaining importance. the existence of condensed phosphates with pairs of these cations, but only as higher linear phosphates, but these higher linear phosphates of divalent metals, whether single-cation or double-cationic, have some properties that are They are less suitable because they are amorphous, non-crystalline, p They are also relatively easily soluble and some even tend to become wet.
'Jejich termická stabilita je omezena teplotami rekrystalizace (500 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, kdy jeden z kationtů je hořčík, budou mít vlastnosti zcela jiné. Lze předpokládat, že budou daleko vhodnější, než vyšší lineární fosforečnany pro všechna dosud uvažovaná použití kondenzovaných fosforečnanů — a to jako speciálních anorganických pigmentů a také pro· agrochemické účely.Their thermal stability is limited by recrystallization temperatures (500-800 ° C). Due to the existence of simple higher linear phosphates (single cation) and simple cyclo-tetraphosphates with the corresponding cation, and especially from the comparison of their properties, it is expected that double compounds of the cyclo-tetrafosphate type, where one of the cations is magnesium, will have properties entirely other. They can be expected to be far more appropriate than higher linear phosphates for all the contemplated uses of condensed phosphates to date - both as special inorganic pigments and for agrochemical purposes.
Podstata vynálezu spočívá v tom, že uvádí podvojné cyklo-tetrafosforečnany zinečnato-hořečnaté jako nové sloučeniny vzorce c-Zn2-xMgxP40i2, ρρρ-ΪΓν’Τ.’'-»-'»-----kde 0 < x < 2,SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is based on zinc-magnesium double cyclo-tetraphosphates as novel compounds of the formula c-Zn 2 - x MgxP 40 O 2 , ρρρ-ΪΓν'Τ .''- »- '» ----- where 0 <x <2,
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 dizinečnatý c-Zn2P40i2, rssp. o jednoduchý cyklo-tetrafosforečnan dihořečnatý C-M32P4O12. Podvojné cyklo-tetrafosforečnany zinečnato-hořečnaté jsou bílé (bezbarvé) látky, jejichž hustoty se pohybují podle poměru Zn/Mg v rozmezí 2,85 až 3,5 gramu/cm3. Mají krystalovou strukturu v •monoklinické soustavě s prostorovou grupou C '2/c.The lower and upper limits for x result from the fact that values of zero to two cannot be used, since they would no longer be a double product, but a pure, simple disodium cyclophosphate c-Zn2P40i2, rssp. o simple magnesium di-cyclophosphate C-M32P4O12. Zinc-magnesium double cyclo-tetraphosphates are white (colorless) substances whose densities range from 2.85 to 3.5 grams / cm 3 according to Zn / Mg ratio. They have a crystal structure in a monoclinic system with a spatial group C '2 / c.
Její mřížkové parametry se podle poměru Zn/Mg pohybují v rozmezích:Its lattice parameters vary according to the Zn / Mg ratio:
1,1749 až 1,1778 nm pro a,1.1749 to 1.1778 nm for α,
0,8278 až 0;8305 nm pro b,0.8278 to 0 ; 8305 nm for b,
0,9905 až 0,9910 nm pro c,0.9905 to 0.9910 nm for c,
118,83° až 118,94° pro úhel beta •a objem elementární buňky se pohybuje v rozmezí 0,8433 až 0,8492 nm3. Podvojné cyklo-tetrafosforečnany zinečnato-hořečnaté 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 Zn/Mg v rozmezí '800 až 1 160· °C, přičemž skupenská teplota tání se pohybují v rozmezí 33 až 85 kj/mol. Ve zcela suché atmosféře nebo· ve vakuu tají kongruentně, v atmosféře obsahující alespoň stopy vodní páry tají nekongruentně.118.83 ° to 118.94 ° for the beta angle and the volume of the elemental cell ranges from 0.8433 to 0.8492 nm 3 . Zinc-magnesium double cyclo-tetraphosphates are chemically and thermally very stable substances. They are insoluble in water, organic solvents and dilute mineral acids, but slowly dissolve in lye solutions. It melts only at high temperatures according to the Zn / Mg ratio in the range of 800 to 1160 ° C, the latent melting point being in the range of 33 to 85 kJ / mol. In a completely dry atmosphere or in a vacuum, they melt congruent, in an atmosphere containing at least traces of water vapor they melt non-congruent.
Podstata vynálezu dále spočívá v tom, že podvojné cyklo-tetrafosforečnany zinečnato-hořečnaté se připraví tím způsobem, že tavenina o teplotě nad 800 °C, s výhodou nad 1160 °C, obsahující kationty zinečnaté •a hořečnaté v molárním poměru Zn/Mg odpovídajícím vztahu (2—x)/x a dále obsahující fosforečnanové anionty v množství odpovídajícím molárnímu poměru P2Os/(Zn + H- Mg) rovným 0,96 až 1,1 s výhodou rovným 1 až 1,005, se ponechá ve zcela suché atmosféře ztuhnont chladnutím, s výhodou rychlostí menší než 5 °C/min za vzniku produktu v podobě mikrokrystalků. Teplotu taveniny je třeba volit nad bodem tání, resp. tuhnutí produktů, které se pohybuje podle poměru Zn/Mg v rozmezí 800 až 1 160 °C. Vzájemný poměr zinečnatých a hořečnatých kationtů v tavenině se volí podle požadavku na jejich obsah v produktu, přičemž množství horečnatých kationtů se může pohybovat v· rozmezí od hodnot blížících se nule až do hodnoty blížící se dvěma. Obsah fosforečnanových aniontů v tavenině musí odpovídat molárnímu poměru P2Os/(Zn -jMg) rovnému jedné, nebo hodnotám lišícím se jen málo od jedné, tak jak to odpovídá sumárnímu vzorci produktu c-Zn2-xMgxP40i2, jinak by vznikaly vedlejší produkty v podobě jiných typů kondenzovaných fosforečnanů a podíl hlavního produktu by se výrazně snižoval. Krystalizací produktu tuhnutím z chladnoucí taveniny je třeba vést ve zcela suché atmosféře (nebo ve vakuuj, neboť přítomnost i jen stopových množství vodní páry by opět vedla ke vzniku kondenzovaných fosforečnanů s jinými anionty a nikoliv s anionty cyklo-tetrafosforečnanovými. Přitom je výhodné vést chladnutí taveniny rychlostí menší než 5 °C/min, neboť tak se možnost vzniku nežádoucích kondenzačních produktů snižuje. Produkty lze případně podle vynálezu ještě vyčistit toužením kyselinou chlorovodíkovou, sírovou, dusičnou nebo fosforečnou, neboť podvojné cyklo-tetrafosforečnany tomuto toužení odolávají, přičemž ostatní případně vzniklé produkty přejdou do roztoku. Výhodná koncentrace kyselin pro toužení je 0,05 až 10 hmotnostních °/o, kdy odloužení vedlejších produktů je dostatečně účinné a přitom nebezpečí atakování hlavního produktu je zanedbatelné.The invention further provides that zinc-magnesium double cyclo-tetraphosphates are prepared in such a way that the melt at a temperature above 800 ° C, preferably above 1160 ° C, containing zinc and magnesium cations in a Zn / Mg molar ratio corresponding to (2-x) / x and further comprising phosphate anions in an amount corresponding to a molar ratio of P2Os / (Zn + H-Mg) of 0.96 to 1.1, preferably of 1 to 1.005, is allowed to solidify in a completely dry atmosphere by cooling; preferably at a rate of less than 5 ° C / min to form a microcrystalline product. The melt temperature must be selected above the melting point, respectively. solidification of products having a Zn / Mg ratio of 800 to 1160 ° C. The ratio of the zinc and magnesium cations in the melt is selected according to the requirement for their content in the product, and the amount of magnesium cations can range from values close to zero to values close to two. The content of phosphate anions in the melt must correspond to a molar ratio P2Os / (Zn-MMg) equal to one, or values differing only slightly from one, corresponding to the total formula of c-Zn 2 - x Mg x P 40 0 2 , otherwise By-products of other types of condensed phosphates have been formed and the proportion of the main product would be significantly reduced. Crystallization of the product by solidification from the cooling melt should be conducted in a completely dry atmosphere (or under vacuum), as even the presence of trace amounts of water vapor would again lead to condensation of phosphates with other anions and not with cyclotetaphosphate anions. According to the invention, the products can optionally be further purified by hydrochloric, sulfuric, nitric or phosphoric acid curing, since the double cyclo-tetraphosphates resist this cure, while the other products formed The preferred concentration of acids for curing is 0.05 to 10% w / w, where by-product separation is sufficiently effective, while the risk of attacking the main product is negligible.
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 cykto-tetrafosforečnany dvojmocných kovů. Zvýrazňují se speciální pigmentové vlastnosti a ovlivňuje se dlouhodobá rozpustnost, což je zase důležité pro jejich agrochemické použití.The advantages of the invention are that it indicates the existence of new compounds which have not been known so far. These compounds accumulate advantageous physicochemical and application properties having simple divalent metal cyclotetrophosphates. Special pigment properties are emphasized and long-term solubility is influenced, which in turn is important for their agrochemical use.
Příklad 1Example 1
Tavenina připravená roztavením 100 g vyšších lineárních fosforečnanů zinečnatých a 81.6 g vyšších lineárních fosforečnanů hořečnatých při 1 200 °C byla chlazena v suché atmosféře rychlostí 5 “Chnin. Bylo získáno 181,6 g mikrokrystalického produktu, který obsahuje 98,5 hmot. % podvojného cyklo-tetrafosforečnanu zinečnato-hořečnatého vzorce ZnMgPiOis. Bílé mikrokrystalky jsou v monoklinické soustavě, prostorová grupa C 2/c, jejíž mřížkové parametry jsou a = 1,1774 nm, b = 0,8391 nm, c = 0,9900 nm, beta = 118,94° a objem elementární buňky 0,8468 nm3. Jejich hustota je 3,1 g/cm3, teplota tání 970 °C a skupenské teplo tání 58 kj/mol.The melt prepared by melting 100 g of higher linear zinc phosphates and 81.6 g of higher linear magnesium phosphates at 1200 ° C was cooled in a dry atmosphere at a rate of 5 “Chnin. 181.6 g of a microcrystalline product was obtained, containing 98.5 wt. % zinc magnesium magnesium double cyclophosphate of formula ZnMgPiOis. White microcrystals are in a monoclinic system, spatial group C 2 / c, whose lattice parameters are a = 1.1774 nm, b = 0.8391 nm, c = 0.9900 nm, beta = 118.94 ° and the elementary cell volume 0 , 8468 nm 3 . Their density is 3.1 g / cm 3 , the melting point is 970 ° C and the heat of fusion is 58 kj / mol.
Příklad 2Example 2
Tavenina připravená roztavením 150 g vyšších lineárních fosforečnanů zinečnatých a 40,8 g vyšších lineárních fosforečnanů hořečnatých při 190,8 °C byla chlazena ve vakuu rychlostí 20 'qC/min. Bylo získáno 1180 gramů mikrokrystalického produktu, který obsahuje 96,6 hmot. % podvojného cyklotetrafosforečnanu zinečnato-hořečnatého vzorce c-Zni,5Mgo,5|—P40i2. Bílé mikrokrystalky jsou v monoklinické soustavě, prostorová grupa C 2/c, jejíž mřížkové parametry jsou a = 1,1772 nm, b = 0,8300 nm, c = 0,9908 nm, beta = 118,88 ° objem elementární buňky 0,8477 mm3. Jejich hustota je 3,35 g/cm3, teplota tání 890 °C a skupenské teplo tání 44 kj/mol.The melt formed by melting 150 g of higher linear phosphates of zinc and 40.8 g of higher linear magnesium phosphates at 190.8 ° C, was cooled in a vacuum at 20 'Q C / min. 1180 grams of a microcrystalline product was obtained which contained 96.6 wt. % zinc magnesium magnesium double cyclotetrophosphate of formula c-Zni, 5 Mgo, 5 | —P 4 0i 2 . White microcrystals are in a monoclinic system, spatial group C 2 / c, whose lattice parameters are a = 1.1772 nm, b = 0.8300 nm, c = 0.9908 nm, beta = 118.88 ° elementary cell volume 0, 8477 mm 3 . Their density is 3.35 g / cm 3 , the melting point is 890 ° C and the heat of fusion is 44 kj / mol.
Příklad 3Example 3
Tavenina připravená roztavením 50 g vyšších lineárních fosforečnanů zinečnatých a 122,4 g vyšších lineárních fosforečnanů hořečnatých při 1 230 °C byla chlazena v suché atmosféře rychlostí 2 °C/min. Bylo získáno 172,4 g mikrokrystalického produktu, který obsahuje 99,0 hmot. % podvojného cyklo-tetrafosforečnanu zinečnato-hořečnatého vzorce c-Zno sMgi 5P4O12.The melt prepared by melting 50 g of higher linear zinc phosphates and 122.4 g of higher linear magnesium phosphates at 1230 ° C was cooled in a dry atmosphere at a rate of 2 ° C / min. 172.4 g of a microcrystalline product were obtained, containing 99.0 wt. % zinc magnesium magnesium double cyclophosphate of formula c-Zno with MgI 5P4O12.
Bílé mikrokrystalky jsou v monoklinické soustavě, prostorová grupa C 2/c, jejíž mřížkové parametry jsou a = 1,1763 nm, b = = 0,8284 nm, c = 0,9909 nm, beta = 118,93° a objem elementární buňky je 0,8451 nm3. Jejich hustota je 3,03 g/cm3, teplota tání 1 030 °C a skupenské teplo tání 72 kj/mol.White microcrystals are in monoclinic system, spatial group C 2 / c, whose lattice parameters are a = 1,1763 nm, b = 0,8284 nm, c = 0,9909 nm, beta = 118,93 ° and the volume of elementary cell is 0.8451 nm 3 . Their density is 3.03 g / cm 3 , the melting point is 1030 ° C and the heat of fusion is 72 kj / mol.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS881928A CS263995B1 (en) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | Zinc magnesium magnesium double cyclo-tetrafluorates and process for their preparation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS881928A CS263995B1 (en) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | Zinc magnesium magnesium double cyclo-tetrafluorates and process for their preparation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS192888A1 CS192888A1 (en) | 1988-09-16 |
| CS263995B1 true CS263995B1 (en) | 1989-05-12 |
Family
ID=5354897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS881928A CS263995B1 (en) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | Zinc magnesium magnesium double cyclo-tetrafluorates and process for their preparation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS263995B1 (en) |
-
1988
- 1988-03-24 CS CS881928A patent/CS263995B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS192888A1 (en) | 1988-09-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Griffith et al. | The preparation and properties of the twelve-membered ring hexametaphosphate anion | |
| US7893142B2 (en) | Process for the preparation of polyphosphates of organic bases | |
| GB1102525A (en) | Improvements in the preparation of organophosphonic acids and their salts | |
| US2962354A (en) | Method for producing condensed phosphatesalts | |
| CS263995B1 (en) | Zinc magnesium magnesium double cyclo-tetrafluorates and process for their preparation | |
| GB1038486A (en) | A process for the preparation of alkali metal aluminium acid orthophosphates | |
| US2544706A (en) | Phosphorus-and nitrogencontaining compounds | |
| US2948588A (en) | Method of manufacturing alkali metal tripolyphosphates | |
| US2375638A (en) | Boro-phosphoric acid and method of preparing the same | |
| CS263979B1 (en) | Double-cyclophosphate nikeijnato-loronate 'and the way to prepare them | |
| CS265600B1 (en) | Copper-magnesium double cyclo-tetraphosphates and process for their production | |
| CS263996B1 (en) | Double-cyclo-tetraphosphates, mnnganato-magnesium and the method of their production | |
| US3116109A (en) | Process for production of phosphine and phosphite-free phosphates | |
| CS265599B1 (en) | Double cyclo-tetraphosphoric acid-magnesium and the method of their production | |
| CS257545B1 (en) | Double manganate calcium calcium cyclo-phosphate and process for their production | |
| CS257544B1 (en) | Double-cyclo-tetrafluorophosphate-calcium and the process for their production | |
| KR100646728B1 (en) | Process for the preparation of low chloride stabilisers | |
| Lecher et al. | The phosphonation of aromatic compounds with phosphoric anhydride1 | |
| CS266779B1 (en) | Cadmium calcium double cyclo-tetraphosphates and process for their production | |
| CS266799B1 (en) | Cobalt-nickel-nickel double cyclo-tetraphosphates and their production process | |
| Liquornik et al. | Íon exchange in molten salts. III. The íon-exchange properties of sodium zeolite A in molten sodium nitrate. The exchange with calcium and strontium cations | |
| CS274190B1 (en) | Double cobalt-zinc cyclo-tetraphosphates and method of their preparation | |
| CS267048B1 (en) | Double manganese-nickel cyclo-tetraphosphates and process for their production | |
| CS266782B1 (en) | Magnesium-calcium calcium cyclo-tetraphosphates and their preparation | |
| CS266781B1 (en) | Manganese cyanoboric double cyclo-tetraphosphates and their preparation |