《聚磷酸盐》PPT课件

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1、第六章、聚磷酸盐一、聚磷酸盐的分类和结构二、聚磷酸盐的重要化学性质三、焦磷酸盐四、三聚磷酸钠磷酸盐可以广义地认为是含有磷氧四面体（PO4）组成的化合物，而聚磷酸盐是由两个或两个以上的PO4四面体通过共用氧原子而相互结合的磷酸盐。一、聚磷酸盐的分类和结构根据磷氧四面体结合的方式不同，聚磷酸盐可以分为三类。1、线型聚磷酸盐2、偏磷酸盐3、超磷酸盐1、线型聚磷酸盐是由两个或两个以上的PO4四面体通过共用氧原子形成的直链结构：OOOM+-O—P—O——P—O—n—P—O-M+O-M+O-M+O-M+二、聚磷酸盐的重要化学性质1、水解作用2、络合作用3、催化作用

2、4、胶溶作用三、焦磷酸盐（一）焦磷酸钠（二）焦磷酸钙焦磷酸盐是最简单的线性聚磷酸盐。胶磷酸根阴离子（P2O74-）是由两个PO4四面体共用一个氧原子桥联而成的，P－O－P键键角在120～1800范围内变化。（一）焦磷酸钠1、物理化学性质由于焦磷酸属于四元缩合酸，相应的焦磷酸钠盐有四种：焦磷酸一钠（NaH3P2O7）、焦磷酸二钠（Na2H2P2O7）、焦磷酸三钠（Na3HP2O7）、焦磷酸四钠（Na4P2O7）具有工业用途的是焦磷酸四钠（简称为焦磷酸钠）和焦磷酸二氢钠（又称为酸式焦磷酸钠）。2、制备原理焦磷酸钠是由Na2HPO4在350～4000C脱水聚合制得。2Na2

3、HPO4Na4P2O7+H2O3、生产方法工业上，利用磷酸氢二钠水溶液经干燥形成无水磷酸氢二钠，然后脱水聚合制得焦磷酸钠。这两个化学反应过程若在两个设备中进行，其工艺成为干燥聚合两步法；也可以在一个设备中进行，成为干燥聚合一步法。4、用途焦磷酸钠盐主要用于无氰电镀的络合剂、羊毛脱脂剂、水处理剂、合成洗涤和漂白的助剂，以及陶土、染料、油墨和钻井泥浆的分散剂。由于焦磷酸钠盐具有良好的水溶性，而P2O74-对碱金属和重金属离子具有较强的络合作用。例如，焦磷酸钠盐与钙、镁离子形成可溶性络合物，可以作为软水剂和洗涤助剂。（二）焦磷酸钙1、性质和用途焦磷酸钙盐具有工业用途的是焦磷酸钙

4、（Ca2P2O7)和酸式焦磷酸钙（Ca2H2P2O7）。由于焦磷酸钙在牙膏中不与可溶性氟盐形成CaF2沉淀，磨擦值适中，用作牙膏的摩擦剂。焦磷酸二氢钙作为食品添加剂，主要用于面包的发泡以及作为钙的营养源。2、生产方法生产焦磷酸钙的方法主要有两种。（1）由磷酸氢（CaHPO4·2H2O）加热脱水聚合制得焦磷酸钙：（2）用可溶性钙盐（如CaCl2）与Na4P2O7进行复分解反应制得焦磷酸钙。四、三聚磷酸钠1、结构和性质2、制备原理3、生产工艺4、主要设备5、质量标准1、结构和性质三聚磷酸钠属链状聚磷酸盐，分子式为Na5P3O10（STP），名为三磷酸五钠。简称为磷酸五

5、钠或五钠。由于三聚磷酸钠对表面活性剂有良好的络合作用，大大增强了洗涤剂的效果；对金属离子尤其是钙、镁离子等，有很好的络合作用，能大大消除水的硬度；对泥土、油污等，有悬浮、分解、胶溶和乳化作用；在pH为4.3～14范围内有很强的缓冲作用。这些都使三聚磷酸钠得到极广泛的应用。结构：（STP）属于线性聚磷酸盐。OOONa+-O—P—O—P—O—P—O-Na+Na+O-O-Na+O-Na+有无水物和六水合物：无水物又有两种不同的构型：Na5P3O10－Ⅰ型（α型，高温型）；Na5P3O10－Ⅱ（β型，低温型）。性质：1、溶解性在室温时，三聚磷酸钠六水合物的溶解度为13gNa5P3O10

6、/100g溶液。Na5P3O10－Ⅰ和Na5P3O10－Ⅱ比六水合物更易溶于水。2、吸湿性无水Na5P3O10具有吸湿性，容易吸收水气形成六水合物。Na5P3O10的吸湿性实质是Na5P3O10在湿空气中的水合作用。3、水解稳定性在室温下三聚磷酸钠具有较高的水解稳定性。但由于加热、加酸、加碱、促进了水解，其中三聚磷酸钠含量就会越来越少。影响水解的因素有：溶液的pH值；随着pH值减小，水解速率增大。温度；温度升高，水解加快。4、络合性三聚磷酸钠易与溶解在水中的钙、镁、铁等金属阳离子生成一种可溶性的络合物，并保持惰性，使水质软化。是一个消除水中有害金属离子存在的简便方法。100

7、克五钠络合钙、镁、铁离子克数：CaFeMg13.40.1846.45、缓冲作用聚磷酸盐具有强烈的缓冲作用，用作洗涤剂的组份，可以使洗涤剂的pH值，保持在最适宜的范围内（三聚磷酸钠用作洗涤剂助剂是，可使溶液的pH值保持在8～10，使溶液达到最稳定）。6、胶溶、乳化、分散作用在大量的悬浮液中，多价阳离子是引起凝聚的主要原因，但聚磷酸盐与这些多价阳离子反应，使这些离子大大地钝化。其次，被吸附于其他物质的表面，形成一种吸附膜，会使物质表面的物理化学性质改变。7、外观与吸附