磷酸铁
化合物
磷酸铁是一种无机化合物，化学式为FePO4。已知有几种相关的物质，包括四晶型的FePO4和双晶型的二水合物FePO4·(H2O)2。这些物质在技术上有几处的应用，同时也能在采矿中见到[3]。
| 磷酸铁 | |
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| IUPAC名 Iron(III) phosphate | |
| 别名 | 正磷酸铁，磷酸高铁 |
| 识别 | |
| CAS号 | 10045-86-0（（无水））  13463-10-0（（二水））
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| PubChem | 24861 |
| ChemSpider | 23244 |
| SMILES |
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| ChEBI | 131371 |
| 性质 | |
| 化学式 | FePO4 |
| 外观 | 黄棕固体 |
| 密度 | 3.056 g/cm3（无水） 2.87 g/cm3（20 °C，二水） |
| 熔点 | 250 °C（523 K）（（二水）分解[1]） |
| 溶解性（水） | 无水：不溶 二水：0.642 g/100 mL （100 °C）[1] |
| 热力学 | |
| ΔfHm⦵298K | -1888 kJ/mol（二水）[1] |
| S⦵298K | 171.3 J/mol·K（二水）[1] |
| 热容 | 180.5 J/mol·K（二水）[1] |
| 危险性 | |
| 警示术语 | R：R36/37/38 |
| 安全术语 | S：S26, S36 |
| 欧盟分类 |  Xi
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GHS危险性符号 [2]
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| GHS提示词 | 警告 |
| H-术语 | H315, H319, H335[2] |
| P-术语 | P261, P305+351+338[2] |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |
结构
FePO4的最常见的结构是α-石英结构。其中P和Fe构成了四面体分子的几何形状。高压下会发生相变，转变成更致密的Fe中心八面体结构。此外还已知有两种斜方结构和一种单斜晶相。双晶型的二水合物中，Fe是八面体的中心，带两个顺式水分子配体[4]。
用途
磷酸铁是有机农业中批准使用的为数不多几种灭螺剂之一[5]。与以前使用的四聚乙醛不同，它对宠物和野生动物无毒。
在钢和金属制造工艺中有使用这种材料。将磷酸铁粘合到金属表面，可以防止金属被进一步氧化。它的存在可以部分解释德里铁柱的耐腐蚀性。
磷酸铁涂料也主要用作基底涂层，以便增加到铁或钢表面的附着力，且常用于防锈处理。它也可以用于粘接面料、木，或其他材料至上述材料的表面。涂磷酸铁一般作为喷漆或喷粉涂装过程的一部分。
虽然电导率低，磷酸铁也可以作为锂离子电池的嵌入电极。然而，随着材料工程师克服了电导率问题，近年来其作为电极材料使用越来越普遍。由于FePO4对热稳定，普遍较易循环利用，它是电动汽车电池的理想电极材料。
法规
欧盟不允许将磷酸铁用作食品添加剂。它于2007年被从获准物质列表指令2002/46/EC中撤销。
安全
对眼睛、皮肤和呼吸道有刺激性。吞食有害。避免吸入粉尘。
参见
参考
- ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 iron(III) phosphate dihydrate. chemister.ru. [3 July 2014]. （原始内容存档于2018-04-16）.
- ^ 2.0 2.1 2.2 来源：Sigma-Aldrich Co., Iron(III) phosphate dihydrate （2014-05-03查阅）.
- ^ Song, Y.; Zavalij, P. Y.; Suzuki, M.; Whittingham, M. S. New Iron(III) Phosphate Phases: Crystal Structure and Electrochemical and Magnetic Properties (PDF). Inorganic Chemistry. 2002, 41: 5778–5786 [3 July 2014]. doi:10.1021/ic025688q. （原始内容 (PDF)存档于2014-07-14）.
- ^ Zaghib, K.; Julien, C. M. Structure and electrochemistry of FePO4·2H2O hydrate. Journal of Power Sources. 2005-01, 142: 279–284 [3 July 2014]. doi:10.1016/j.jpowsour.2004.09.042. （原始内容存档于2014-07-14）.
- ^ COMMISSION REGULATION (EC) No 889/2008. European Union law. [3 July 2014]. （原始内容存档于2019-06-22）.
