فوسفات أحادي البوتاسيوم

📅 آخر تحديث: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة

فوسفات أحادي البوتاسيوم ( MKP ) ( ويُعرف أيضًا باسم فوسفات ثنائي هيدروجين البوتاسيوم ، أو KDP ، أو فوسفات البوتاسيوم أحادي القاعدة ) هو مركب غير عضوي صيغته الكيميائية KH₂PO₄ . يُستخدم غالبًا، مع فوسفات ثنائي البوتاسيوم (K₂HPO₄ . ( H₂O ) ₓ ) ، كسماد ومضاف غذائي وعامل منظم للحموضة . غالبًا ما يتبلور هذا الملح مع ملح ثنائي البوتاسيوم ، وكذلك مع حمض الفوسفوريك . [ 7 ]

تكون البلورات الأحادية غير مغناطيسية عند درجة حرارة الغرفة. وعند درجات حرارة أقل من -150 درجة مئوية (-238 درجة فهرنهايت) ، تصبح مغناطيسية حديدية .  

بناء

يوجد فوسفات أحادي البوتاسيوم في عدة أشكال متعددة . عند درجة حرارة الغرفة، يُشكّل بلورات باراكهرومغناطيسية ذات تناظر رباعي. عند تبريده إلى -150 درجة مئوية (-238 درجة فهرنهايت) ، يتحول إلى طور فيروكهربائي ذي تناظر معيني قائم، وترتفع درجة حرارة التحول إلى -50 درجة مئوية (-58 درجة فهرنهايت) عند استبدال الهيدروجين بالديوتيريوم. [ 8 ] التسخين إلى 190 درجة مئوية (374 درجة فهرنهايت) يُغيّر بنيته إلى أحادي الميل. [ 9 ] عند تسخينه أكثر، يتحلل فوسفات أحادي البوتاسيوم، بفقدان الماء، إلى ميتافوسفات البوتاسيوم، KPO      3 ، عند400درجة مئوية (752درجة فهرنهايت).  

التناظرالمجموعة الفضائيةرقمرمز بيرسونأ (نانومتر)ب (نانومتر)ج (نانومتر)Zالكثافة (جم/سم³ )درجة الحرارة (°مئوية، فهرنهايت، كلفن)
المعيني القائم [ 8 ]Fdd243oF481.04671.05330.692682.37< −150 درجة مئوية، −238 درجة فهرنهايت، 123 كلفن   
رباعي الأضلاع [ 5 ]أنا 4 2d122tI240.7440.7440.69742.34من -150 إلى 190 درجة مئوية، من -238 إلى 374 درجة فهرنهايت، من 123 إلى 463 كلفن   
أحادي الميل [ 9 ]P2 1 /c14mP480.7331.4490.7478من 190 إلى 400 درجة مئوية، من 374 إلى 752 درجة فهرنهايت، من 463 إلى 673 كلفن   

تصنيع

يُنتَج فوسفات أحادي البوتاسيوم بتفاعل حمض الفوسفوريك مع كربونات البوتاسيوم . ويمكن بعد ذلك بلورته على شكل بلورات كبيرة عن طريق إذابة فوسفات ثنائي فوسفات البوتاسيوم في الماء الساخن والملح، مما يُنتج محلولًا للنمو، ثم وضع بلورة بذرة في المحلول وتبريده، وذلك باستخدام جهاز تبلور من نوع هولدن، فيما يُعرف بالنمو من المحلول. [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]

التطبيقات

يحتوي مسحوق فوسفات المغنيسيوم المستخدم في صناعة الأسمدة على ما يعادل 52% من الفوسفور.2 O5 و 34%K2 O، ويحمل علامةNPK 0-52-34. غالبًا ما يستخدم مسحوق MKP كمصدرللمغذياتفيالبيوت الزجاجيةوفيالزراعة المائية.

تُستخدم بلورات فوسفات البوتاسيوم ثنائي الديوتيريوم (MKP) في المُعدِّلات البصرية وفي البصريات غير الخطية ، مثل توليد التوافقي الثاني (SHG). كما يُستخدم فوسفات البوتاسيوم ثنائي الديوتيريوم (KDP)، ذو الخصائص المختلفة قليلاً، في التحويل غير الخطي لتردد ضوء الليزر. يؤدي استبدال البروتونات بالديوتيريوم في البلورة إلى إزاحة التوافقي الثالث لتمدد رابطة OH الجزيئية القوية نحو أطوال موجية أطول، مما يجعله خارج نطاق الخط الأساسي عند حوالي 1064  نانومتر لليزر النيوديميوم . تبلغ نسبة امتصاص فوسفات البوتاسيوم ثنائي الديوتيريوم العادي عند هذا الطول الموجي حوالي 4.7-6.3% لكل سنتيمتر من السُمك، بينما تقل نسبة امتصاص فوسفات البوتاسيوم ثنائي الديوتيريوم عالي الديوتيريوم عادةً عن 0.8% لكل سنتيمتر.

يُستخدم فوسفات أحادي البوتاسيوم أيضًا كمكون في المشروبات الرياضية مثل جاتوريد وباوريد .

في الطب، يستخدم فوسفات أحادي البوتاسيوم لتعويض الفوسفات في حالات نقص فوسفات الدم . [ 13 ]

مراجع

  1. ↑ "فوسفات ثنائي هيدروجين البوتاسيوم" .
  2. 1 2 "لائحة المفوضية (الاتحاد الأوروبي) رقم 231/2012 الصادرة في 9 مارس 2012 والتي تحدد مواصفات المضافات الغذائية المدرجة في الملحقين الثاني والثالث للائحة (المفوضية الأوروبية) رقم 1333/2008 الصادرة عن البرلمان الأوروبي والمجلس. النص ذو الصلة بالمنطقة الاقتصادية الأوروبية" . EUR-Lex . E 340 (i) فوسفات أحادي البوتاسيوم . تم الاطلاع عليه في 19 يناير 2023 .{{cite web}}: CS1 maint: location ( link )
  3. ↑ "ملاحظة". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 49 (6): 1511-1512 . يونيو 1927. Bibcode : 1927JAChS..49.1511. . doi : 10.1021/ja01405a018 .
  4. ↑ ماثيوز، كريستوفر ك.، ك. إي. فان هولد، إيان ر. أبلينغ، وسبنسر ج. أنتوني-كاهيل. الكيمياء الحيوية. ريدوود سيتي، كاليفورنيا: بنجامين/كومينغز للنشر، 1990. مطبوع.
  5. 1 2 أونو، ياسوهيرو؛ هيكيتا، تومويوكي؛ إيكيدا، تاكورو (1987). "التحولات الطورية في نظام البلورات المختلطة K 1−x (NH 4 ) x H 2 PO 4 ". مجلة الجمعية الفيزيائية اليابانية . 56 (2): 577. Bibcode : 1987JPSJ...56..577O . doi : 10.1143/JPSJ.56.577 .
  6. 1 2 3 4 "فوسفات ثنائي هيدروجين البوتاسيوم" . العناصر الأمريكية . تم الاطلاع عليه في 30 أكتوبر 2018 .
  7. ^ كلاوس شرودتر. جيرهارد بيترمان؛ توماس ستافيل؛ فريدريش وال؛ توماس كلاين؛ توماس هوفمان (2012). "حمض الفوسفوريك والفوسفات". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى : 10.1002/14356007.a19_465.pub3 . رقم ISBN 978-3-527-30673-2.
  8. 1 2 فوكامي، ت . (1990). "تحسين البنية البلورية لـ KH2PO4 في الطور الفيروكهربائي". Physica Status Solidi A. 117 ( 2 ) : K93– K96. Bibcode : 1990PSSAR.117...93F . doi : 10.1002/pssa.2211170234 .
  9. 1 2 إيتو، كازويوكي؛ ماتسوباياشي، تيتسو؛ ناكامورا، إيجي؛ موتيغي، هيروشي ( 1975 ). "دراسة بالأشعة السينية لتحولات الطور عند درجات الحرارة العالية في KH₂PO₄ " . مجلة الجمعية الفيزيائية اليابانية . 39 ( 3 ): 843. Bibcode : 1975JPSJ...39..843I . doi : 10.1143/JPSJ.39.843 .
  10. ↑ أثيرتون، ل.؛ بورنهام، أ.؛ كومبس، ر.؛ كوتور، س.؛ دي يوريو، ج.؛ هاولي-فيدر، ر.؛ مونتيسانت، ر.؛ روبي، هـ.؛ رونكل، م.؛ ستاجز، م.؛ ويجنر، ب.؛ يان، م.؛ زايتسيفا، ن. (1999). إنتاج بلورات KDP وDKDP لليزر NIF (تقرير). doi : 10.2172/14145 .
  11. ↑ زايتسيفا، ن.؛ كارمان، ل. (يناير 2001). "النمو السريع لبلورات من نوع KDP". التقدم في نمو البلورات وتوصيف المواد . 43 (1): 1-118 . Bibcode : 2001PCGCM..43....1Z . doi : 10.1016/S0960-8974(01)00004-3 .
  12. ↑ زايتسيفا، ن.ب.؛ ديهيفن، م.ر.؛ فيتال، ر.ل.؛ كارمان، م.ل.؛ سبيرز، ر.؛ مونتغمري، ك.؛ أثيرتون، ل.ج.؛ دي يوريو، ج.ج. (1996). "النمو السريع لبلورات KDP واسعة النطاق (20-50 سم)". البصريات غير الخطية: المواد، الأساسيات والتطبيقات . ص. NPD.5. doi : 10.1364/NLO.1996.NPD.5 . OSTI 492018 .  
  13. ^ غاسبيك، أندريه؛ ميندرز، أ. إيدو (أكتوبر 2005). “نقص فوسفات الدم: تحديث عن مسبباته وعلاجه”. المجلة الأمريكية للطب . 118 (10): 1094–1101 . دوى : 10.1016/j.amjmed.2005.02.014 . بميد 16194637 .