Ортофосфат лития: способы получения и химические свойства
Ортофосфат лития Li3PO4 — соль щелочного металла лития и ортофосфорной кислоты. Белое вещество, плавится без разложения. Плохо растворяется в воде, растворимость возрастает в присутствии гидрата аммиака.
Относительная молекулярная масса Mr = 115,79; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 2,537; tпл = 837º C.
Способ получения
1. Ортофосфат лития можно получить путем взаимодействия хлорида лития и фосфата калия, при этом образуется ортофосфат лития и хлорид калия:
2. В результате взаимодействия гидроксида натрия, гидрофосфата натрия и хлорида лития образуется ортофосфат лития, хлорид натрия и вода:
Качественная реакция
Качественная реакция на ортофосфат лития — взаимодействие его с нитратом серебра, в результате реакции происходит образование желтого осадка фосфата серебра:
1. При взаимодействии с нитратом серебра , ортофосфат лития образует фосфат серебра и нитрат лития:
Химические свойства
3. Ортофосфат лития вступает в реакцию со сложными веществами :
3.1. Ортофосфат лития может реагировать с кислотами :
3.1.1. Ортофосфат лития реагирует с концентрированной хлороводородной кислотой с образованием дигидрофосфата лития и хлорида лития:
3.1.2. Ортофосфат лития реагирует с разбавленной серной кислотой с образованием гидрофосфата лития и сульфата лития:
3.1.3. При взаимодействии с концентрированной серной кислотой ортофосфат лития образует сульфат лития и фосфорную кислоту:
3.2. Ортофосфат лития способен реагировать с солями :
3.2.1. Ортофосфат лития реагирует с хлоридом кальция . Взаимодействие ортофосфата лития с хлоридом кальция приводит к образованию хлорида лития и фосфата кальция:
Гидролиз ортофосфата лития
Li3PO4 — соль образованная сильным основанием и слабой кислотой, поэтому реакция гидролиза протекает по аниону.
Первая стадия (ступень) гидролиза
Полное ионное уравнение
3Li + + PO4 3- + HOH ⇄ 2Li + + HPO4 2- + Li + + OH —
Сокращенное (краткое) ионное уравнение
PO4 3- + HOH ⇄ HPO4 2- + OH —
Вторая стадия (ступень) гидролиза
Полное ионное уравнение
2Li + + HPO4 2- + HOH ⇄ Li + + H2PO4 — + Li + + OH —
Сокращенное (краткое) ионное уравнение
HPO4 2- + HOH ⇄ H2PO4 — + OH —
Третья стадия (ступень) гидролиза
Полное ионное уравнение
Li + + H2PO4 — + HOH ⇄ H3PO4 + Li + + OH —
Сокращенное (краткое) ионное уравнение
H2PO4 — + HOH ⇄ H3PO4 + OH —
Среда и pH раствора ортофосфата лития
В результате гидролиза образовались гидроксид-ионы (OH — ), поэтому раствор имеет щелочную среду (pH > 7).
Ортофосфат лития
Ортофосфат лития | |
---|---|
Систематическое наименование | Ортофосфат лития |
Хим. формула | Li3PO4 |
Состояние | белое твердое |
Молярная масса | 115,79 г/моль |
Плотность | 2,537 г/см³ |
Температура | |
• плавления | 837; 1205 °C |
• кипения | 2,46 °C |
Растворимость | |
• в воде | 0,030 г/100 мл |
Рег. номер CAS | 10377-52-3 |
PubChem | 165867 |
Рег. номер EINECS | 233-823-0 |
SMILES | |
ChemSpider | 145361 |
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. |
Ортофосфат лития — неорганическое вещество, соль щелочного металла лития и ортофосфорной кислоты. Химическая формула Li3PO4. Представляет собой белое кристаллическое вещество, нерастворимое в воде. Образует кристаллогидраты Li3PO4•H2O и Li3PO4•12H2O.
Получение
- Ортофосфат лития получают обменными реакциями, используя его плохую растворимость:
3 LiCl + K3PO4 → Li3PO4↓ + 3 KCl
Химические свойства
- В концентрированных кислотах образует кислые соли:
Li3PO4 + 2 HCl → LiH2PO4 + 2 LiCl
- Хоть ортофосфат лития плохо растворим в воде, но он может вступать в обменные реакции:
2 Li3PO4 + 3 CaCl2 → Ca3(PO4)2↓ + 6 LiCl
Применение вещества
Ортофосфат лития используется как промежуточный продукт при промышленном получении лития.
http://chemer.ru/services/hydrolysis/salts/Li3PO4
http://chem.ru/ortofosfat-litija.html