ამონიუმის პოლიფოსფატი არის ნაერთი, რომელიც ფართოდ გამოიყენება ცეცხლგამძლე თვისებების მქონე სასუქებისა და საღებავების წარმოებაში. მისი სტრუქტურა იქმნება მონომერული ორთოფოსფატების ერთ პოლიმერულ ჯაჭვში შერწყმის შედეგად. ნივთიერების მისაღებად ნედლეული არის ფოსფორის მჟავა და ამიაკი.
აღწერა
ამონიუმის პოლიფოსფატი (ან ამონიუმის პოლიფოსფატი, მისი საერთაშორისო სახელწოდების მიხედვით) არის მაღალი მოლეკულური წონის არაორგანული მარილი, მიღებული ფოსფორის მჟავისგან.
ნივთიერების ქიმიური ფორმულა: (NH4PO3). მისი კრისტალური სტრუქტურა შეიძლება იყოს ორი სახის:
- I ტიპი (მონომერის ერთეულების რაოდენობა n=100-200).
- II ტიპი (n > 1000). ასეთ ნაერთს აქვს უფრო რთული სტრუქტურა, უფრო დიდი მოლეკულური წონა და თერმული სტაბილურობა და წყალში ნაკლებად ხსნადია, ვიდრე პირველ ტიპს. ნაწილაკებს აქვთ 10-40 მიკრონი ან მეტი ზომები. ყველაზე ხშირად, ეს კონკრეტული მარილი გამოიყენება ინდუსტრიაში.
ამონიუმის პოლიფოსფატის სტრუქტურული ფორმულა ასე გამოიყურება სურათზექვემოთ.
ფიზიკური და ქიმიური მახასიათებლები
შემდეგი თვისებები დამახასიათებელია კავშირისთვის:
- სტაბილურობა და არასტაბილურობა;
- დნობის წერტილი - 180-185 °C;
- წყალში განზავებისას (ხსნადობა არის 0.5გ/სმ3) ავლენს პოლიელექტროლიტურ თვისებებს და ზრდის სითხის სიბლანტეს;
- 300 °C-მდე გაცხელებისას ხდება აქტიური დაშლა პოლიფოსფორის მჟავად და ამიაკად;
- მჟავიანობის დონე 10%-იან წყალხსნარში - 5, 5-7, 5 pH;
- სიმკვრივე – 1,9 გ/სმ3;
- გარეგნობა - თეთრი თავისუფლად მიედინება ნივთიერება.
გამოშვების ფორმა - ფხვნილის ან პატარა გრანულების სახით. ცოცხალ ორგანიზმებთან მიმართებაში ნაერთი ეკოლოგიურად სუფთაა. ამონიუმის პოლიფოსფატის საშიშროების კლასი - IV GOST 12.1.007. მიხედვით
მიიღე
ამ ნივთიერების წარმოება ქიმიურ მრეწველობაში რამდენიმე გზით ხდება:
- აიროვანი ფოსფორის ანჰიდრიდის, ამიაკის და წყლის ორთქლის ურთიერთქმედება. ფოსფორი იწვება 3000-3500 °C ტემპერატურაზე, ანჰიდრიდის ორთქლი შედის სპეციალურ კამერაში, სადაც 400-500 °C-მდე გაცხელებისას NH3, ამონიუმის პოლიფოსფატის თანდასწრებით, წარმოიქმნება მონოამიდოპიროფოსფორის და დიამიდოპიროფოსფორის მჟავები.
- პოლიფოსფორის მჟავის ნეიტრალიზაცია ამიაკით.
- ამონიუმის ფოსფატების თერმული დეჰიდრატაცია.
- H3PO4-ის ნეიტრალიზაცია ამიაკით და მიღებული ორთოფოსფატის გაუწყლოებაამონიუმი.
ამონიუმის პოლიფოსფატის ზუსტი ქიმიური შემადგენლობა დამოკიდებულია პროცესის პარამეტრებზე. აზოტის შემცველობა შეიძლება იყოს 14-17%, ფოსფორი - 30-32%, პოლიმერიზაციის ხარისხი - 40-77%..
ამონიუმის პოლიფოსფატი: განაცხადი
კავშირი გამოიყენება შემდეგ ინდუსტრიებში:
- გამოყენება როგორც დანამატი პლასტმასის, თერმოპლასტიკური პოლიურეთანის, ქაფის, ქაფიანი საიზოლაციო და პოლიმერული ფისების წარმოებაში;
- დაფის, ბოჭკოვანი დაფის, პლაივუდის წარმოება;
- ელექტრული კაბელების საიზოლაციო გარსების წარმოება;
- გამოყენება, როგორც სიცხის დამწევი საშუალება საღებავებში და ლაქებში (ლაქები, მინანქრები), დალუქვა, ტექნიკური საპოხი მასალები, წებოები და სხვა ნაერთები;
- სასუქების წარმოება სოფლის მეურნეობისთვის.
ამონიუმის პოლიფოსფატის გამოყენება შესაძლებელია ყველა სახის ნიადაგის გასამდიდრებლად და ნებისმიერი სახის კულტივირებული მცენარის გამოსაკვებად. ნაცრისფერ ნიადაგებზე საუკეთესო ეფექტურობას სასუქი აჩვენებს. წყალში მაღალი ხსნადობის გამო, ნივთიერება უკეთესად შეიწოვება მცენარეთა მიერ, ვიდრე ფოსფორის ფოსფატებზე დაფუძნებული მსგავსი ზედა საფენები. ამონიუმის პოლიფოსფატის მქონე სასუქები გამოიყენება ხსნარების სახით, რომლებიც მიიღება ცხელი ან ცივი შერევით. ყველაზე ხშირად, ეს ნივთიერება კალიუმის ნიტრატთან ან ქლორიდთან, შარდოვანასთან ერთად რთული სახვევების ნაწილია. ეს ნაერთი ასევე კარგად ერწყმის მიკროელემენტებსა და პესტიციდებს.
ცეცხლგამძლე საფარები
მისი განსაკუთრებული თვისებების გამო, ღია ცეცხლის ზემოქმედებისასამონიუმის პოლიფოსფატი არის თანამედროვე ცეცხლგამძლე საღებავებისა და ლაქების მთავარი კომპონენტი, როგორც აალებადი (ლითონი, ბეტონი), ასევე წვადი (ხის, ქსოვილები, პლასტმასის) მასალებისთვის. ანთებისას მარილი არ გამოყოფს ტოქსიკურ ორთქლს ჰაერში და ანელებს ცეცხლის გავრცელებას, რაც შესაძლებელს ხდის კონსტრუქციების ცეცხლგამძლეობის გაზრდას.
ამ პოლიმერული ნაერთის მოქმედების პრინციპი ცეცხლგამძლე საფარების შემადგენლობაში ასეთია:
- მაღალი ტემპერატურის გავლენის ქვეშ, სიცხის დამწევი საღებავი იხსნება (დნობის გარეშე).
- გაუწყლოების და გახურების გამო პოლიფოსფატის მჟავა წარმოიქმნება ფუძე მასალაზე (ხის, ლითონი).
- ამ უკანასკნელის ზედაპირზე ჩნდება ნახშირბადის ფილმი.
- გამოიყოფა დიდი რაოდენობით აალებადი აირები.
- იქმნება ქაფის ფენა, რომელიც იზოლირებს საბაზისო მასალას და ხელს უშლის ცეცხლის შემდგომ გავრცელებას შენობის სტრუქტურაში.
ამავდროულად, წვის დროს გამოიყოფა დაბალი ტოქსიკური აირები, რომლებიც უფრო უსაფრთხოა ადამიანისთვის, ვიდრე ტრადიციული საღებავისა და ლაქის საფარის გამოყენებისას.