磷酸鐵
外觀
磷酸鐵 | |
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IUPAC名 Iron(III) phosphate | |
別名 | 正磷酸鐵,磷酸高鐵 |
識別 | |
CAS號 | 10045-86-0((無水)) 13463-10-0((二水)) |
PubChem | 24861 |
ChemSpider | 23244 |
SMILES |
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ChEBI | 131371 |
性質 | |
化學式 | FePO4 |
外觀 | 黃棕固體 |
密度 | 3.056 g/cm3(無水) 2.87 g/cm3(20 °C,二水) |
熔點 | 250 °C(523 K)((二水)分解[1]) |
溶解性(水) | 無水:不溶 二水:0.642 g/100 mL (100 °C)[1] |
熱力學 | |
ΔfHm⦵298K | -1888 kJ/mol(二水)[1] |
S⦵298K | 171.3 J/mol·K(二水)[1] |
熱容 | 180.5 J/mol·K(二水)[1] |
危險性 | |
警示術語 | R:R36/37/38 |
安全術語 | S:S26, S36 |
歐盟分類 | Xi |
GHS危險性符號 [2] | |
GHS提示詞 | 警告 |
H-術語 | H315, H319, H335[2] |
P-術語 | P261, P305+351+338[2] |
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。 |
磷酸鐵是一種無機化合物,化學式為FePO4。已知有幾種相關的物質,包括四晶型的FePO4和雙晶型的二水合物FePO4·(H2O)2。這些物質在技術上有幾處的應用,同時也能在採礦中見到[3]。
結構
[編輯]FePO4的最常見的結構是α-石英結構。其中P和Fe構成了四面體分子的幾何形狀。高壓下會發生相變,轉變成更緻密的Fe中心八面體結構。此外還已知有兩種斜方結構和一種單斜晶相。雙晶型的二水合物中,Fe是八面體的中心,帶兩個順式水分子配體[4]。
用途
[編輯]磷酸鐵是有機農業中批准使用的為數不多幾種滅螺劑之一[5]。與以前使用的四聚乙醛不同,它對寵物和野生動物無毒。
在鋼和金屬製造工藝中有使用這種材料。將磷酸鐵粘合到金屬表面,可以防止金屬被進一步氧化。它的存在可以部分解釋德里鐵柱的耐腐蝕性。
磷酸鐵塗料也主要用作基底塗層,以便增加到鐵或鋼表面的附着力,且常用於防鏽處理。它也可以用於粘接面料、木,或其他材料至上述材料的表面。塗磷酸鐵一般作為噴漆或噴粉塗裝過程的一部分。
雖然電導率低,磷酸鐵也可以作為鋰離子電池的嵌入電極。然而,隨着材料工程師克服了電導率問題,近年來其作為電極材料使用越來越普遍。由於FePO4對熱穩定,普遍較易循環利用,它是電動汽車電池的理想電極材料。
法規
[編輯]歐盟不允許將磷酸鐵用作食品添加劑。它於2007年被從獲准物質列表指令2002/46/EC中撤銷。
安全
[編輯]對眼睛、皮膚和呼吸道有刺激性。吞食有害。避免吸入粉塵。
參見
[編輯]參考
[編輯]- ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 iron(III) phosphate dihydrate. chemister.ru. [3 July 2014]. (原始內容存檔於2018-04-16).
- ^ 2.0 2.1 2.2 來源:Sigma-Aldrich Co., Iron(III) phosphate dihydrate (2014-05-03查閱).
- ^ Song, Y.; Zavalij, P. Y.; Suzuki, M.; Whittingham, M. S. New Iron(III) Phosphate Phases: Crystal Structure and Electrochemical and Magnetic Properties (PDF). Inorganic Chemistry. 2002, 41: 5778–5786 [3 July 2014]. doi:10.1021/ic025688q. (原始內容 (PDF)存檔於2014-07-14).
- ^ Zaghib, K.; Julien, C. M. Structure and electrochemistry of FePO4·2H2O hydrate. Journal of Power Sources. 2005-01, 142: 279–284 [3 July 2014]. doi:10.1016/j.jpowsour.2004.09.042. (原始內容存檔於2014-07-14).
- ^ COMMISSION REGULATION (EC) No 889/2008. European Union law. [3 July 2014]. (原始內容存檔於2019-06-22).