Аммонийные дифосфаты марганца, меди и цинка и их термические превращения тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.01 ВАК РФ

Панчук, Тамара Константиновна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Киев МЕСТО ЗАЩИТЫ
1994 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.01 КОД ВАК РФ
Автореферат по химии на тему «Аммонийные дифосфаты марганца, меди и цинка и их термические превращения»
 
Автореферат диссертации на тему "Аммонийные дифосфаты марганца, меди и цинка и их термические превращения"

Р Г б ОД' НАЦЮНАЛЬНА АКАДЕМ1Я НАУК УКРА1НИ

2 О ИЮН Мч .. ..

1НСТИТУТ ЗАГАЛЬН01 ТА НЕ0РГАН1ЧН01 Х1МП 1М. В. I. ВЕРНАДСКОГО

На правах рукопису

ПАНЧУК Тамара Костянтшпвна

УДК 546.185:546'39'47'712

АШН1ЙН1 ДИФОСФАТИ МАРГАНЦЮ, М1Д1 ТА Щ1НКУ I IX ТЕРШЧН1 ПЕРЕТВОРЕННЯ

Спещальшсть 02.00.01 - Неорган1чна х1м1я

АВТОРЕФЕРАТ

дисертацП на эдобуття ученого ступени

кандидату х1м1чних наук ,

/

КШВ - 1994

Дисертащею е рукопис.

Робота виконана на кафедр1 неорган1чно! та анад1тично1 х1мх1 Укра1нського державного аграрного ун1верситету

Пров1дна орган1зац1я - 1нстнтут ф1зично! х1м11 1м. Л. В. Пи-саржевського АкадемП наук Укра1ни, м. Ки'1в

Захист В1дбудеться "ЕЗ" червня 1994 року о 1000 годин1 на гас1данн! спец1ал1вовано! ради Д 016.16.01 ¡нституту загально! та не-орган1чно! х1мП 1м. В. I. Вернадського АкадемП наук Укра'1ни эа адресов: 252601, КиЧв-142, просп. академ1ка Паллад1на, 32/34, конференц-зал.

3 дисертац1ею можна ознайомитись в б1бл1отец1 1нституту за-гально! та неорган1чно! х1мП АкадемП наук Укра1ни.

Науков1 кер1вники:

доктор техн1чних наук, професор Щегров Л.М.

кандидат х1м1чних наук, доцент Коп1левич В.А.

0ф1цпш1 опоненти:

доктор х1м!чних наук, професор Костром!на Н.А.'

кандидат х1м1чних наук, доцент Сич А.М..

Автореферат

Вчений секретар

СПец1ал1в™>яипЧ пятти

кандидат

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуадьн1сть роботи. Розширення можливостх використання неор-ган1чних пох1дних фосфору зумовшо проведения ряду poCiT по вив-ченню, в осоСливост1, синтезу та терыол!ау амоншних моно- та ди-фосфат1в двохвалентних метал!в. Такх сполуки знаходять використання як складов! частини лагерного скла, juomího$opíb, П1гмэнт1в, термочутливих фарб, зв'язуючих цемент1в, антифриз1в, концентрова-них мжродобрив пролонговано1 дИ та íh.

0ск1льки на Tenepinmiíi чзс сучасна техн1ка гостро потребуй XÍMÍ4HÍ сполуки високо! чистоти, вивчення умов утворення i вид1лення з розчгаив кристадог1драт1в амонпших дифосфат1В марган-цо, Mifli та цинку дуже актуальне.

Не меньший науковий iHTepec мають досл1дження терм1чно1 ctíhkoctí. 3 допомогою терм1чного розкдаду г:дратованих сполук можна найлегше одержати безводн1 фосфати, як1 також мають широке застосування.

Щль роботи: досл1дження можливост1 та умов утворення i особ-ливостей синтезу гчдратованих амон1Йних дпфосфат1в марганце, Ы1Д1 та цинку i вивчення посл1довност! ix термхчних перетворень.

Наукова новизна.

1. Вивчен! умови синтезу амонпших фосфат1в марганцо, Mifli та цинку складу : (НН4)гМпР207 * 2НаО, (Ш4)2Мпэ(Р207)2 * ЗНгО, (мн4)гСиз(Р207)2 * зн20, NH4CUPO4 * Н20. (№и)22п3 №207)2 * 2НгО, встановленг особливостГ ix одержання, визначенх оптнмальн! умови утворення iHffliix фосфатiв 1ндив1дуального складу МП2Р2О7 * 5НгО, CU2P2O7 * 5Н20, Zn¿P207' А БНгО.

2. Вперше дослдаенз терм1чна повед1нкз (ЫадгЫпРгО? *2НгО, (МН4)2Мпэ(Р207)2 * 3H'¿0, (NH4)¿Сиз(Р2О7)2 * ЗНгО, NH4CUPO4 * НгО, CU2P2O7 * БН2О, (NH4)2^пз(Р2О7)2 * 2Н2О i встановлен1 схеми ix термол1ру.

3. Естановлен1 особливост1 т ермолку 1 .проведена овднка за-лежност1 енергП водневих зв'язгав у г1д'ратованих амон!йних дифос-фатах марганцо, м1д1 та цинку однотипового складу (ЫН4)2Мез(Рг07)2 * пНгО (Ме - Мп2+, Си2+, 2п, п-2-3), IX терм1чно1 ст1йкост1 в1д природи каг10ну.

Практична значим1сть. Вивчення особливостей синтезу 1 терм1чних властивостей вищезазначених фосфат1в дозволяс встайовити взаемний зв'язок склад .- властив1сть. Експериментальн! дан1 роботи дають моялив1сть прогнозувати спрямований пошук Х1М1ЧНИХ сполук ¿3 задании складом. 3 допомогою приведених в1домостей запропонован1 науково-обгрунтован1 способи одержання кристалог1драт1в амон1йних дифосфатав марганцо, м1д1 та щшку.

На основ! результаНв термол!зу кристалог1драт1в, як1 вивчен1 у дан1Й робот1, можливо одержати продукта випалу на пром!лних стадгях ¿э заданим складом.

Апробац1я роботи. Матергали дисертац1йно! .роботи були представлен! на м!*народн!й конференцП "Агр1хем 90" (Штра, Чехосло-ваччина, 1990), XI Есесоюзн!й конференцП "Мжроелементи в С!ологП та 1х використання у сгльскому господарств!".(Самарканд, 1990), Есесоюзн1й науковй-практичн!й конференцП "Проблеми вироб-ництва 1 використання вогнегасних пороптв" (К1нПсепп, 1991), XIII Укра1нськ1й конференцП з неорган1чно! х1мН (Ужгород, 1992), У1 Наукрво-техн!чному сем1нар1 "Фосфор Укра1ни - 93" (Льв1в, 1993).

Публ1кац11. По тем! дисертацП опубл1ковано 14 наукових робхт (6 статей, 6 тезжпв допов1дей, 2 авторських св1доцтва СРСР на вн-нах1д).

Об'см та структура роботи. Дисертащя складаеться !з вступу, чотирьох розд!л1в, висновк!в, списку використано! лгтератури !з 147 нймен/Еань та додатку. Дисертацгя викладена на 155 сторпнсах

друкованого тексту 1 ьистить 33 таблиц! 1 36 малюнкгв.

ЗМ1СТ РОБОТИ

У вступ1 обгрунтов'ан! актуальн1сть, щль, новизна, теоретичне та практичне значения виконано'1 роботи. В першому розд1л! розгля-нен огляд в1домостен Л1тератури !з синтезу 1 властивостей амоншних монофосфат1в 1 дифосфат1в двохвалентних метал1в. У другому роэд1Л1 описана характеристика вих1дних реагент1в, методики експеримент1в 1 методи х1м1чного та ф1зико-х1мгчного анал1эу. В третьому роздШ приведен! результата вивчення умов утворення Мдратованих амон!йних днфосфзт1в марганцо, м1Д1 та цинку 1 амошйного монофосфату м1д1. В четвертому розд1л1 описан! результати експериментальних досл!джень х!м1чних перетворень при тер-мол!з1 синтезованих амонпших фосфатгв, представлен! доклады! схе-ми терм1чних перетворень ! показаний вплив природи перех!дного двохвалентного металу на особливост! процесу термол1зу однотипових сполук (НН4)2Меэ(Рг07)2 * пН20 (Ме-Ш2+, Си2+, 2п, п-2-3). За-гальн! висновки по робот! в!дносяться до п'ягого роэд1лу. В додат-ку приведений опис розроблених способ!в одержання амоншних фос-фат!в марганцю, м1д1 та цинку в оптимальному режим!.

ВИВЧЕННЯ УМОВ СИНТЕЗУ Г1ДРАТ0ВАНИХ АМОН1ЙНИХ ФОСФАТ 1В МАРГАНЦЮ,-М1Д1 ТА ЦИНКУ.

3 огляду на те,, що конкретн! дан1 про умови синтезу !ндив!ду-альних амон1йних дифосфат!в перех1дних двохвалентних метал1в у на-уков»! л1тератур! в1дсутн1, завдання досл1дження полягало у вста-новлен! оптшаль.них умов утворення цих сполук.

Вих1днши реагентзми були внбран! розчинн! сол1 двохвалентних метал!в, зокрема 1х сулъфати: МпВ04* 5НгО, СиБ04* 5НгО, 2л204* 7НгО ! днфосфат амонш. Для одержання МН4СиР04 * НгО як осаджуючии агент використан (МН4)гНР04. 7- ¿г ¿315

Еивчення процесу утворення осад1в ыюнпших дифосфаНв марганце, мШ та цинку !з заданим складом проведено з використанням метод1в потенц!ометричного титрування та надлишкових концентрац1й. Встановлення залежносН властивостей 1 складу осаду в1д головних параметр!в синтезу проведено эм1ною одного параметру при сталост1

1НШИХ.

Розглянений вплив таких параметров:

- концентрацгя вюидних реагёнт1в;

- мольне сгпвв1дношення вгоадних реагентов (або рН процесу ос!дання);

- посл!довн1сть зм1шування реагенНв;

- температура синтезу;

- тривал1сть взасмодП реагенНв.

3 допомогою кривих надлишкових концентрац1й МеО, Р2О5, МНз (у 7. в1д введено! йлькост!) ! криво'! рН граф!чно! залежносН "склад маточного роэчину - початковий склад реагенНв (мал. 1, приклад взасмодП розчгапв Мп504 1 (НН4)4Рг07) встановлен! зони ос!дання

СПОЛУК (МОЛЬН! СП1ВВ!ДНОШеННЯ П - Р2074~/Ме2<", П1 - Р04'3~/Сиг+ !

рК).

Синтез (N44)2МПР2О7 * 2НгО.

Зона !снування осаду: 0,70<п$1,60 (7,80<рН^8',50). Сполука !ндив1дуал1)Ного складу утворюеться при п - 1,50 (рН - 7,85-7,90). Вих1дн! концентрац11 розчин!в: 0,5 г-1он Мп/л для Мп504, 1,5 г-ат Р/л для (НН4)4Рг07. Порядок змхшування реагенНв: одночасне зливання розчин1в, нагрНих до 50°С. Тривал1сть взасмодП реа-гент!в 4 години.'Утварений осад п1длягав ф1льтрацП, промиванню на ф!лътр1 дистильоЕаною водою ! суш1нню при 45-50°С до пост!йно! ваги.

Mai. l. Склзд маточного розчину - "початковнй склад реагёнпв. 1 - крива рН. Bmict,*: 2 - МпО, 3 - Р2О5, 4 - NH3.

Синтез (НН4)2Мпз(Р207)2 * ЗН20.

Зона 1снування осаду: 0,50<п<0,70 (5,12<рН<8,00). Сполука 1ндив1дуального складу утворюеться при п - 0,67 (рН - 5,60). Вгопдн! концентрацП розчшпв: 0,50 г-юн Мп/л для Мп304 1 0,67 г-ат Р/л для (ИН4)4Р£07. Порядок эм1шування реагент1в аналоггчний умовам попереднього синтезу. Температура взаемодП 50°С. Три-ваопсть синтезу 4 години. Утворений осад шдлягав ф1льтрацП,' про-миванню на ф1льтр1 дистильованою водою, супйнню при 45-50°С.

Послгдовнють Х1М1ЧНИХ перетворень, що иають м!сце упроцес! ос!дання, можна схематично представити р1вняннями:

1) 2Мп2+ + (МН4) 4Р2О7 + шн20 —*- МП2Р207*кНа0 + 4МН4+, • при П - 0,20 (рН - 4,34);

2) ЗМп2+ + 2(МН4)4Р207 + ГП1Н2О — (НН4)2Мпз(Р207)2*УН20 + + 6ЫН4+,

або

ЗМП2Р207*ХН20 + (Ш4)4Рг07 + ГП1Н2О—2(НН4)2Мпз(Р207)2*уН20, при П - 0,60 - 0,70 (рН - 4,50 - 5,70)

3) Мпг+ + (ИН4)4Рг07 + Ш2Н2О —~ (Ш4)2МпР207*2Н20 + 2Ш4+, аОо

(МН4) 2Мпз (Р2О7) 2*УН20 + (Ш4) 4Р2О7 + тзН20 —^ 3(ИН4)2МпР207*гН20, , при п - 0,70 - 1,20 (рН - 5,70 - 7,48)

Синтез (МН4)2Сиз(Р207)2 * ЗН20.

Зона 1снування осаду: 0,б0<гк0,83 (4,0<рЩ5,5). Сполука 1ндив1дуального складу утворюеться при п - 0,67 (рН - 1,70). Вих1дн1 концентрацП розчин1в: 0,50 г-1он Си/л для СиЭ04 1 0,67 г-ат Р/л для (МН4)4Рг07. Порядок зм1шування реагенНв: одночасне зливання розчин1в при постпшому перем1щувашп 1 температур! 30°С

на протяэ1 1 години. Утворений осад п1длягав ф1льтрацП, промиван-ню на ф1льтр1 4-кратною к1льк1стю сумзМ дистильовано! води 1 ди-метилкетону (сп1вв1дношення 1:3). Осад сушився при юмнатщй температур! .

Синтез МН4СиР0.1 * НгО.

Зона !снування осаду: щ > 1,00 (3,50<р^б,90). Сполука !ндив1дуального складу утворюеться при П1 - 4',00 (рН - 6,90). Вих1дн1 концентрацП розчин1в: 0,6-1,0 г-1он Си/л для Си504 ! 1,0-2,0 г-ат Р/л для (МН4)аНР04. Порядок зм!шування реагенПв: приливання осаджуючого агенту (ЫН4)гНР04, нагр!того до 80°С, у розчин СиБ04 при постному перем!шуванн!. Температура взасмод!! 80°С. Тривалгсть синтезу 1 година. Утворений осад п1длягав ф].льтрацП, промиванню на ф1льтр1 5-кратною к1лькжтю диметилкето-ну. Осад сушився при К1мнатн1й температур!.

Синтез (мН4)2гпз(Рг07)2 * 2Н2О.

Зона 1снування осаду: 0,50<п£1,00 (5,30<рН^6,75). Сполука 1НДИВ1дуального складу утворюеться при п - 0,74 (рН - 6,50). Вюидн1 концентрацП розчин1в: 0,5 г-1он гп/л для 2п504 1 0,74 г-ат Р/л для (МН4)4Ро07. Порядок зьашування реагенНв аналог1чний умовам синтезу (МН4)2МпРг07 * 2НгО. Температура взаемодП 50°С. Тривалють синтезу 4 години. Утворений осад п1длягав ф1льтрацП, промиванню на ф1льтр1 дистильованою водою, суш1нню при 45-50°С.

Посл1довн1сть х1м1чних перетворень, що мають м1сце у процесс ос1дання, можна схематично представити ргвняннями:

1) + (ЫН4)4Р20? + тНгО —- 2п2Р207*хН20 + 4НН4+,

або

22П504 + (Ш4)4Рг07 + тНгО —2П2Р207*хНг0 + 2(^4)2504, при п<0,50 (рН < 5,10);

Ъ-^-Ят

2) 32П2+ + 2(НН4)4Р207 + ГП1Н2О — (1.Н4)21ПЗ(Р207)2*УН20 + 6НН4+, • -

або

згпгРгО? + иж4)4рго7 + пнн^о — 2 (мн4) 2^п3 (Р2О7) 2*уН2о, при П - 0,74 (6,40<рН,6,60);

3) (МН4)22ПЭ(Р207)2 + (ИН4)4Р207 + т2Н20 — 3(ЫН4)22ПР207*2Н20,

при п>2,5 (рН - 7,00).

3 допомогою 1Ч-спектрального 1 рентгенофазового анализов' п1дтверджений 1ндив1дуал1>ний склад синтезованих сполук. Методом 1ндид1ювання рентгенограм за стандартною програмою РС визначен1 кристапох1м1чн1 характеристики синтезованих фосфат1в (табл. 1).

Таблиця 1.

Кристалох1м1чн1 характеристики синтезованих фосфат1в.

Сполука ' Параметри

в а, А ьД с,А А ? У 0~ V, А

1.(ИН4)2МпР207 * 2Н20 19,18 18,50 13,62 90 91,46 90 4832,9

2.(НН4)2МПЗ(Р207)2 * ЗН20 14,09 11,63 16,73 90 68,86 90 2556,9

3.(ЛН4)2Сиз(Р207)2 * ЗН20 9,67 11,43 11,94 90 86,42 90 1318,6

4.МН4СиР04 * Н20 14,42 12,37 11,18 90 83,37 90 1980,3

5.(НН4)22П3(Р207)2 * 2Н20 12,52 12,04 9,22 90 90 90 1391,3

ВИВЧЕННЯ ТЕРМ1ЧНИХ ПЕРЕТВОЯЕНЬ Г1ДРАТОВАНИХ АМСН1ЙНИХ (ЮСФАТ1В МАРГАНЦЮ, М1Д1 ТА Щ1НКУ.

В л1терлтур1 немас ведомостей про термол1з амоншних дифос-фат1в маргашро, м1 д! га цинку. Завданням даного роэд1лу було вста-новлення посл1довност1 х1м1чних перетворень, як1 прот1кають у син-тезованих сполукач по мар1 видалення з них води та ам1аку, визна-чення складу продукт1в термол1зу на промгжних стад1ях 1э зазначен-ням схем термол1зу. Для цього застосоЕано комплексний дер!]вато-граф1чнлй метод досл1дження. Як св1дчать результат» терьачтго анал1зу, процес розкладу г1дратованих амотиних дифосфатгв марган-цю, м1д1 та цинку складний 1 проходить в дек1лька стад1Й (мал. 2,3).

Дан1 хроматограф1чного анал1зу показали, що по М1Р1 видалення води 1 ашзку 1э зразка утворюються конденсована фосфати марганцю, м1д1 та цинку з р1зною к1льк1стю атом1в фосфору в ланцюгу.

Внходячи з анал1зу експериментальних даних, можна внявити так1 особлпвост1 процесу термол1зу:

1) видалення води 1 ам1аку на 61льшост1 стад1ях термол1зу проходить одночасово;

2) перша стад1я термол1зу характеризуемся втратою 0,10-1,40 моль води 1 0,20-0,24 моль ам1аку та эм1ною дифосфатного ан1ону з утворенням кислих фосфат1в за рачунок реакщн внутр1тньомолекуляр-ного г1дрол1зу.

Утворення кисло! сол1, за представлениям А.Ф. Капустинського, можна пояснити тим, що кристалогчдратна вода , яка значодиться в силовому пол1 1ону Ме2+, п1дпорядковусться протол1тичн!й ди-сощацП на 1они ОН" 1 Н+, котр1 тяж1ють в1Дпов1дно до катиону та ан1ону;

3) на друг1й стадП (починаючи з ~220°С) проходить интенсивна видалення води 1 ам1аку, яке супроводиться пол1конденсзц!ею дифосфатного ашону,. обумовленао реакщямп .диспропорц1ювзння кислих фосфат1в (стуШнь конденсацП п - 6-8);

ÍV/V nv O1 H

•r-4 1

I

cd

s-/ t

o t

(M (

к

N

«

*

OJ

<5

(M Л

CL

О

en

ё а

<N см

§ ▼H

*

1 a

а. «

t-. а.

о

H

пЗ 0J

H

1 s «»

' а. sc

Q)

« *---'

!cvj

4) на третей стадп лише гпсля видалення останньо! млькост1 води (0,70-0,01 моль) i атаку (~0,50 моль) в 1нтервал1 450-535°С сполука кристал1зусться, знижуеться ступшь пол1конденсац11 до п -4, в1дм1чено утворення циклотетрафосфатхв в1дпов1дннх метап1в;

5) йнцевий продукт термол1зу годатованих амон1йних дифос-фат1в марганцю, Mifli та цинку представлений, в основному, дифосфа-том в1дпов1дного металу (^70-94%) з домшками moho-, три-, тетра-i циклотетрафосфат1в.

Термограф1чннй анал1з (МН4)2Мпз(Рг07)2* ЗН2О, (МН4)2Сиз(Р207)2

* ЗН2О, (NH4)2^пз(Р2О7)2 * 2Н2О показав, що ц± сполуки в1др1зня-ються piBHon терм1чною стпи-астю. BipHime всього реал1вуеться за-лежн1сть М1Ж природою катгону та енергетичним станом водневих эв'я-3KÍB у молекул1. Показано, що кат1он Мп21" мае найб1льш сильну по-ляризуючу д1ю на молекулу ьбди i значения енергП водневого зв'явку, оц1нене в допомогою методу 1Ч-спектрометрП, максшальне у сполуц1 (NH4)2МЛ3(Р2О7)2 * ЗН2О, Е - 61 КЦж/моль (мал. 4). Зг1дно мал. 4 на ochobí виЕченого термол1зу однотипових фосфатов (NH4)2Mn3(P207)2 * ЗН20,(НН4)2Са3(Р207)2 * 3H20, (NH4)2Zn3(P207)2

* 2Нг0 встановлено:

1) зм1нення значения enepri'i водневого зв'язку (Е) значодить-ся в BBopoTHiíi залежност1 в1д poBMipy pafliycy катюну двохвалент-ного металу (Mnz+, Cuz+, Znz+) або порядкого номеру елементу;

2) для сполуки, яка мае максимальне значения enepri'i водневого зв'язку ((NH4)2МП3(Р2О7)2 * ЗН2О, Е - 61 кДж/моль) характерний максимальний ступень пол1конденсацП дифосфатного aHioHy (п-6-8);

3) В1дм1чена зворотня залежн1сть mí« температурою крис-талгзацП i posMipoM pafliycy кат1ону двохвалентного металу.

Процес термол1эу г1дратованих амонпших дифосфатчв марганца, Mífli та цинку в загальному виглядi можна представити схемою:

- lf-

■14

26

2. 3

В,

SQ

40

3 0

■г

■его ■500

28 ЗУ ПорШоШ номер

Ми Со Си Zn.

SñtMÜWlá

Мал. 4. Егасмозв'ягок радаусу катину (1), значения енергН Н-зв'яэку .(2), температури кристал1зацП (3) ПрООДУКТ1в ТерМОЛ1эу (NH4).¿Me3(P207)2 *Г)Н20 (Me - Mnz+,Cuz+,Zn, n - 2-3).

(ЫН4)2Меэ(Рг07)г * (2-3)н2о

I

(НН4)хМезН2-х(Р207)2 * УН20 (ЫН4)2Ме3Н2-2(Рп03п+1)2 МеН2Р207

^ I I

Мез(Р04)г Мет+2Рт03т+1 МегР4012

де П - 2-8, гп - 2-5, X < 0,50, 1,00 < у < 2,00, 0,88 < 2 < 1,20.

Термсшэ СигРгО? * 6Н2О.

В1домост1 лИератури про дег1дратац1ю СигРгО? * 5НгО не дають характеристики х1М1чно1 посл1довност1 эм1нень, що прот!кають у сполуц1 при його випал!.

Перша стад1я зневоднення СигРгО? * 5Н20 (40-200°С) супрово-диться видаленням "3 моль води 1 утворенням кисло! сол1 в результат! -реаюЦй внутршньомолекулярного Ндрол1зу.

При нагр1ванн! на друПй стадП (285°С) !де пол1конденсац1Я дифосфатного ан1ону до трьох атом1в фосфору у ланщзгу пол1фосфату .(п - 3).

Третя стад1я випалу (575°С) в1дм1чена эпрощенням фосфатного ашону 1 утворенням безводного С112Р2О7.

Схематично загальну посл1довн1сть дег1дратацП СигРг07 * 5НгО по стад1ям можна зобразити таким чином:

1 стад1я 20оЪ

СигР207 * 5НгО —[Си2(он)хнхР207] * (2-х)НгО

2 стад 1 я гей;

ССи2(0Н)хНхР207]*(2-х)Н20 — [Си2(ОН)хНхР207]уН20

[Си2(0Н)хНхР207]уН20 -СитНХ1Рп03п+1 + (2-т)СиО + уНгО,

де П - 1-3; И - 1-2; Х,Х1 - 0-2.

3 стад1я

СитНХ1Рг>0эпи + (2-гп)СиО —— Си2Р207.

. Термстз М4СиГО4 * Н2О.

Вивчення процесу термол1зу НН4СиР04 * НгО проводили в ди-нам1чному та квазИзотерм1чному режимах нагр1вання. Встановлено, що на пром1жн1й стадП термолгзу в 1нтервал1 265-370°С монофосфат практично повн!стю переходить в ран1ще неописану в л1тератур1 безводну низькотемпературну кристал1чну модиф1кац!ю дифосфату м1д1, умовно позначену в дан1й робот1 у-СигРгОл

Х1м1чн1 перетворення п!д час термолизу представлено схемою: 100-150С ' 190-2650 МН4СиР04 * Н20 -МИ4С11РО4 * 0,7НгО -ПНН4С11РО4 + ■

265-370С 645С

+ ш^-си2Р207--- у-СигР207 -^СигРгОу.

ВИСНОВКИ.

1. Вивчен1 умови синтезу (МВДгМпРгО? * 2Н20, (НН4)2Мпз(Р207)г

* ЗН20, ОШ4)¿Сиз(Р2О7)2 * ЗНгО, МН4СиР04 * н20, (ИН4)2гпз(Р207)2

* 2Н20 1 запропонован1 оптимальн1 спосоОи 1х одержання.

2. Вперше досл1джен1 х1м1чн1 перетворення п1д час термол1зу' вищеперелгчених сполук, при цьому • встановлен! так1 його особли-вост1:

- видалення води 1 ам1аку з кристалог1Драт1в прот1кае одночасово на б1льшост! стад1й термол1зу;

- ф1ксусться утворення кислих фосфат!в як пром1жних продукт1в термол1зу;

- утворення кисло! сол1 супроводиться незначними втратами води ! ашаку, як1 приводить до реал!зац!1 реаюцй внутр1шньомолеку-;-лярного г1дрол!зу;

-!нтенсивне видалення води 1 ам!аку прот1кае при б1льш висо-ких температурах (починзючи з 220°С) ! супроводиться,пол1конден-сащею дифосфатнго аниону за рахунок реакц1й диспропорц1ювання !

утворенням як лШних (п - 6-8), так i цикл1чних (циклотетра-) форм фосфат1в; .

- видалення останньо! к!лькост1 води та ашаку приводить до початку кристал1эацП ново! фаэи;

- основний склад к1нцевого продукту термол1ау' представлений дифосфатом BiflnoEiflHoro металу э домшками moho-, три-, тетра- 1 циклотетрафосфат1в.■

4. Вивчен1 особливост1 дег1дратащ! CU2P2O7 * SH2O. Його зневоднення ад1йснюсться за.рахунок реаюцй внутршньомолекулярно-го г1дрол1зу.

Б. Доповнен1 i розширен1 bíaomoctí в1дносно термол1эу NH4CUPO4 * НгО. Вивчено його терм1чний розклад у динам1чному та кваапзо-терм1чному режимах нагр1вання. Вперше встановлений факт утворення ново1, не описано! ран1ше в л1тератур1, низькотемпературно! мо-дифгкацП дифосфату Mifli (^-СигРгО?). Визначено, що при температурах вшце 645°С у-СигРг07 необоротно перетворюеться у в1домий ¿L-CU2P2O7.

Ochobhí публ1кац11 по тем i дисертацпшо! роботи:

1. Копилевич В.А., Щегров Л.Н., Панчук Т.К. Об условиях образования C11NH4PO4 * Н2О.// Журн. неорган, химии.-1991.-т.36,N7. -с.1654-1657.

2. Копилевич В.А., Щегров Л.Н., Панчук Т.К. Особенности термических превращений CUNH4PO4 * НгО.// Журн. неорган, химии. -1992. -т. 37 ,N4. -с. 754-761.

3. Копилевич В.А., Панчук Т.К., Щегров Л.Н. Об условиях об-• рааования Сиз(NH4)2№207)2 * ЗН2О.// Журн. неорган, химии.-1992.-Т.37,N4.-с.762-766.

4. Копилевич В.А., Щегров Л.Н., Панчук Т.К. Термолиз Сиз(NH4)2(Р2О7)2 * 3.2Н20.// Журн. неорган, химии.-1992.-т.37, N10.-с.2257-2264.

5. Копилевич В.А., Щегров Л.Н., Панчук Т.К. Термические

превращения CU2P2D7 * 5,ЗНг0.// Яурн. неорган, химии.-1993.-т.38, N5.-С.792-795.

6. Копилевич В.Д., ЩегровЛ.Н., Панчук Т.К. Термолиз Мп(NH4)2Р2О7 * 1,4НгО.// Журн. неорган, химии.-1993.-т.38,N11.-с. 1776-1779.

7. V. Kopilevich, L. Shchegrov, N. Gorodni, L. Voitenko, Т. Panchuck. Biologically Activ Phosphates of Microelements./ 8-th CongTess Chemistry in Agriculture.- Agrichem'90.- Nitra, 1990.-p. 180.

8. Л.Н. Щегров, В.А. Копилевич, Л.В. Войтенко, Т.К. Панчук. Перспективы развития и использования минеральных удобрений с микроэлементами./ Тез. докл. научно-производственной конференции Украинского государственного аграрного университета.-Киев,1990. -

• с.20-21.

9. В.А. Копилевич, Л.Н. Щегров, Л.В. Войтенко, Т.К. Панчук. Термические свойства фосфатов меди как перспективных антипиренов и термостабилизаторов горючих металлов./ Тез. докл. Всесоюэн. на-учно-практич. конференции "Проблемы производства и применения ог-нетушащих порошков",- Кингисепп, 1991.- с.49.

10.В.А. Копилевич, Л:Н. Щегров, Л.В. Войтенко, Т.К. Панчук. Синтез и агрохимическая эффективность фосфатов микроэлементов./ Тез. докл. XI- Всесоюзн. конференции "Микроэлементы в биологии и их применение в сельском хозяйстве и медицине".- Самарканд, 1990. - с.170-172.

И.Т.К. Панчук, Л.Н. Щегров, В.А. Копилевич. Синтез и термические превращения гидратированных дифосфатов марганца (П)-аммо-ния./ Тез. докл. XIII Украинской конференции по неорганической химии. - Ужгород, 1992. - с.41.

12.Т.К. Панчук, ' Л.Н. Щегров. Опреление условий получения и-термолиза Zn3(f!H4)2(P207)2 * 2,6Н20./ Тез. докл. научно-практического семинара "Фосфор Украины - 93". - Львов, 1993.

13.Авт. свид. СССР N1724569. Способ получения моногидрата фосфата меди аммония./ а А. Копилевич, Л.В. Войтенко, Л.Н. Щег-

ров, Т.К. Панчук. - Еюлл. иаобр. N13,1992.

14.Авт. свид. СССР N1742207. Способ получения гидрата фосфата меди-аммония./ В.А. Копилевнч, Л.Н. Щегров, Т.К. Панчук, В.В.

nu.il. до друку tf.05.SY. Формат 60x81'/,,.

Пап1р друк. №3 . СпосШ друку офсетний. Умовн. друк. арк. ■/,!£ . Умовн. фар(ю-в1дб. /,59 . Обл.-вед. арк. У, С Тираж (ОО . Зам. X» 4-43'! .

ЧЧрма «В1ПОЛ» 252151, Ки'1в, аул. Волинська, 60.