Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен с Phosphorofluoridate )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Монофторфосфат представляет собой анион с формулой PO 3 F 2- , который представляет собой фосфатную группу с одним атомом кислорода, замещенным атомом фторида. Заряд иона -2. Ион напоминает сульфат по размеру, форме и заряду и, таким образом, может образовывать соединения с той же структурой, что и сульфаты. К ним относятся соли Туттона и лангбейниты . Наиболее известным соединением монофторфосфата является монофторфосфат натрия , обычно используемый в зубной пасте.

Родственные ионы включают дифторфосфат ( PO
2
F-
2
) и гексафторфосфат ( PF-
6
). [1] Родственной нейтральной молекулой является фторид фосфена PO 2 F.

Органические производные могут быть высокотоксичными и включают диизопропилфторфосфат . Некоторые из средств Новичка представляют собой монофторфосфатные эфиры. Имена даны им, называя присоединенные группы сложными эфирами, а затем добавляя фторфосфонат в конце названия. Могут быть присоединены две органические группы. Другие связанные вещества нервно-паралитического действия могут не быть сложными эфирами, а вместо этого иметь связи углерод-фосфор или азот-фосфор. Органические фторфосфонаты необратимо реагируют с сериновыми эстеразами и сериновыми протеазами . Это препятствует работе этих ферментов. Таким важным ферментом является ацетилхолинэстераза, встречающаяся у большинства животных. [2]Некоторые из органических сложных эфиров детоксикации у млекопитающих с помощью фермента в крови и печени под названием параоксоназы PON1 . [3]

Вилли Ланге из Берлина открыл монофторфосфат натрия в 1929 году. Он безуспешно пытался получить монофторфосфорную кислоту. Однако он обнаружил высокотоксичные органические эфиры. После этого открытия были разработаны различные нервно-паралитические газы, такие как зарин .

Фторофосфатные стекла - это виды стекла с низкой температурой плавления, которые представляют собой смеси фторидных и фосфатных соединений металлов. Например, композиция 10% SnO, 40% SnF 2 , 50% P 2 O 5 образует стекло с температурой плавления около 139 ° C. PbO и PbF 2 могут снизить температуру плавления и повысить водостойкость. [4] Эти стекла также могут быть окрашены различными другими элементами и органическими красителями.

Производство [ править ]

Гидролиз дифторфосфата щелочью дает монофторфосфат.

PO
2
F-
2
+ 2 МЗ → M 2 PO 3 F + H 2 O + F -

Промышленное производство - это реакция фторида с метафосфатом .

MF + MPO 3 → M 2 PO 3 F

Гидрофосфат натрия или пирофосфат натрия могут реагировать с фтороводородом с образованием натриевой соли.

Na 2 HPO 4 или Na 4 P 2 O 7

Фосфорная кислота реагирует с фторидами металлов, растворенными в расплаве мочевины, с образованием монофторфосфатов. [5]

Свойства [ править ]

Монофторфосфаты стабильны при комнатной температуре, но разлагаются при нагревании. Например, при 450  К монофторфосфат серебра выделяет фосфорилфторид (POF 3 ) в виде газа, оставляя фосфат серебра (Ag 3 PO 4 ) и пирофосфат серебра (Ag 4 P 2 O 7 ). [6]

В неорганических соединениях монофторфосфат-ион имеет среднюю длину связи PO 1,51 Å. Связь PF длиннее, в среднем 1,58 Å. Угол OPF составляет 104,8 °, что меньше тетраэдрического 109,47 °. Для компенсации валентный угол OPO составляет в среднем 113,7 °. [7]

Чаще всего ион монофторфосфата занимает точечную группу 1, но значительное количество имеет точечную группу m. Известны только два с 3 м и один с 3. [7]

По сравнению с сульфатами, некоторые из них изотипны монофторфосфатам. У других есть сульфаты, которые принимают другую форму. Но большинство известных монофторфосфатов не имеют известных эквивалентных сульфатов. [7]

Соединения [ править ]

Органический [ править ]

Использует [ редактировать ]

Монофторфосфат цинка можно использовать в качестве ингибитора коррозии стали, когда присутствует соль. [39]

Монофторфосфат глутамина используется в качестве фторсодержащего лекарства.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Коттон, Ф. Альберт; Уилкинсон, Джеффри (1966). Высшая неорганическая химия: полный текст . Джон Вили и сыновья. п. 516.
  2. ^ Бейнс, Джон В .; Доминичак, Марек Х. (2018). Электронная книга по медицинской биохимии . Elsevier Health Sciences. п. 72. ISBN 9780702073007.
  3. ^ Зех, Рональд; Chemnitius, JörgM. (2002). «PON1 у разных видов». Параоксоназа (PON1) в здоровье и болезнях . Springer США. С. 137–163. DOI : 10.1007 / 978-1-4615-1027-7_7 . ISBN 9781461353584.
  4. ^ Шоу, Кэти М .; Джеймс Э. Шелби (1988). «Влияние соединений свинца на свойства оловофторфосфатных стекол». Журнал Американского керамического общества . 71 (5): C – 252 – C – 253. DOI : 10.1111 / j.1151-2916.1988.tb05071.x . ISSN 0002-7820 . 
  5. ^ Schülke, U .; Р. Кайзер (1991). "Herstellung von Fluorophosphaten, Difluorophosphaten, Fluorophsophonaten und Fluorophosphiten in fluoridhaltigen Harnstoffschmelzen". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie (на немецком языке). 600 (1): 221–226. DOI : 10.1002 / zaac.19916000130 . ISSN 0044-2313 . 
  6. ^ a b Вейль, Матиас; Майкл Пухбергер, Эккехард Фюглейн, Энрике Дж. Баран, Джулия Ваннахме, Ханс Дж. Якобсен, Йорген Скибстед (2007). «Рост монокристаллов и характеристика монофторфосфата (V) дисильвера (I), Ag 2 PO 3 F: кристаллическая структура, термическое поведение, колебательная спектроскопия и твердотельная 19 F, 31 P и 109 Ag MAS ЯМР-спектроскопия». Неорганическая химия . 46 (3): 801–808. DOI : 10.1021 / ic061765w . ISSN 0020-1669 . PMID 17257023 .  CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  7. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p Вейль, Матиас (7 января 2021 г.). «Монофторфосфаты - новые примеры и обзор аниона PO3F2-» . Химия . 3 (1): 45–73. DOI : 10.3390 / chemistry3010005 .
  8. ^ a b Бхаттачарджи, Маниш; Михир К. Чаудхури (1987). «Прямой синтез моногидрата монофторфосфата аммония, [NH4] 2 [PO3F] .H2O и монофторфосфата калия, K2 [PO3F]». Журнал химического общества, Dalton Сделки (2): 477. DOI : 10.1039 / DT9870000477 . ISSN 0300-9246 . 
  9. ^ Крупкова, Радмила; Ян Фабри, Ивана Цисаржова, Пршемысл Ванек (2002). «Бис (аммоний) фторфосфат при комнатной температуре». Acta Crystallographica Раздел C . 58 (5): i66 – i68. DOI : 10.1107 / S010827010200553X . ISSN 0108-2701 . PMID 11983961 .  CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  10. ^ Берндт, AF; Дж. М. Сильвестр (1972). «Кристаллическая структура монофторфосфата аммония: (NH4) 2PO3F.H2O» (PDF) . Acta Crystallographica Раздел B . 28 (7): 2191–2193. DOI : 10.1107 / S0567740872005771 . ISSN 0567-7408 .  
  11. ^ a b Перлофф, А. (1 июля 1972 г.). «Кристаллические структуры гидратированных монофторфосфатов кальция и аммония: CaPO3F.2H2O и (NH4) 2 PO3F.H2O». Acta Crystallographica Раздел B . 28 (7): 2183–2191. DOI : 10.1107 / S056774087200576X .
  12. ^ a b c d e f Прескотт, Хиллари Энн (01.08.2002). «Кристаллическая структура и термическое поведение монофторфосфатов водорода и основных монофторфосфатов с щелочными металлами и N-содержащими катионами» . Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I: 32. doi : 10.18452 / 14706 . Проверено 1 ноября 2014 года . Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  13. ^ Пайен, Жан-Люк; Жан Дюран, Луи Кот, Жан-Луи Галинь (1979). "Структурный этюд монофторфосфата калия K2PO3F" . Канадский химический журнал . 57 (8): 886–889. DOI : 10.1139 / v79-146 . ISSN 0008-4042 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  14. ^ Гриммер, Арнд-Рюдигер; Дирк Мюллер, Йохен Нилс; Нилс, Йохен (1985). «Твердотельный ЯМР высокого разрешения K2PO3F · KF». Журнал химии фтора . 29 (1-2): 60. DOI : 10.1016 / S0022-1139 (00) 83295-9 . ISSN 0022-1139 . 
  15. ^ a b c Прескотт, Хиллари А .; Троянов, Сергей И .; Кемниц, Эрхард (1 января 2003 г.). «Кристаллические структуры монофторфосфатов водорода калия, KHPO3F и K3 [H (PO3F) 2], а также α-модификации RbHPO3F». Zeitschrift für Kristallographie - Кристаллические материалы . 218 (9): 604. Полномочный код : 2003ZK .... 218..604P . DOI : 10.1524 / zkri.218.9.604.20681 . S2CID 100991538 . 
  16. ^ Фабри, Ян; Крупкова, Радмила; Цисаржова, Ивана (24 января 2003 г.). «Гидродифторфосфат аммония дикалия при комнатной температуре». Acta Crystallographica Раздел E . 59 (2): i14 – i16. DOI : 10.1107 / S160053680300117X .
  17. ^ а б Роули, HH; Джон Э. Стаки (1956). «Получение и свойства дигидрата монофторфосфата кальция». Журнал Американского химического общества . 78 (17): 4262–4263. DOI : 10.1021 / ja01598a022 . ISSN 0002-7863 . 
  18. ^ Вейл, Матиас; Баран, Энрике Дж .; Кремер, Рейнхард К .; Либовицкий, Евгений (февраль 2015 г.). «Синтез, кристаллическая структура и свойства Mn (PO3F) (H 2O) 2». Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie . 641 (2): 184–191. DOI : 10.1002 / zaac.201400587 .
  19. ^ а б Цзян, Цзяньхуа; Чжу, Бэй; Чжу, Тяньюй; Ян, Хаомин; Джин, Йонг; Люй Минфэн (2020). «Открыто-каркасные фторофосфаты переходных металлов аммония с решеткой Кагоме: синтез, структура и магнитные свойства» . Сделки Дальтона . 49 (3): 841–849. DOI : 10.1039 / C9DT03370J . ISSN 1477-9226 . PMID 31854410 .  
  20. ^ a b c Möwius, Франк; Буркхард Цимер, Манфред Майзель, Герберт Грюнце; Мейзель, Манфред; Грунзе, Герберт (1985). «О новом виде монофторфосфата меди». Журнал химии фтора . 29 (1-2): 68. DOI : 10.1016 / S0022-1139 (00) 83303-5 . ISSN 0022-1139 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  21. ^ Беррахо, М .; А. Вегас, М. Мартинес-Риполл, М. Рафик (1994). «Монофторфосфат меди, Cu (H2O) 2 (NH4) 2 (PO3F) 2». Acta Crystallographica Раздел C . 50 (5): 666–668. DOI : 10.1107 / S0108270193010789 . ISSN 0108-2701 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  22. ^ Möwius, F .; М. Майзель, Х. Кирк, В. Унгер, Д. Сипе, В. Мецнер (1990). «Фторфосфат - eine neue Wirkstoffgruppe für Holzschutzmittel». Holz Als Roh- und Werkstoff (на немецком языке). 48 (9): 345–350. DOI : 10.1007 / BF02639896 . ISSN 0018-3768 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  23. ^ a b Фабри, Ян; Михал Душек, Карла Фейфарова, Радмила Крупкова, Пршемысл Ванек, Ивана Цисаржова (2006). «Фтортриоксофосфат дирубидия, Rb2PO3F, при 290 и 130 К и фтортриоксофосфат дикания, Cs2PO3F, при 240 и 100 К». Acta Crystallographica Раздел C . 62 (6): i49 – i52. DOI : 10.1107 / s0108270106016350 . ISSN 0108-2701 . PMID 16763294 .  CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  24. ^ «Список веществ» . AtomWork . Проверено 4 ноября 2014 года .
  25. ^ Rafiq, M .; Durand J .; Детская кроватка L (1979). "étude cristallographique des phosphites des métaux alcalinoterreux". Comptes Rendus де l'Академии наук, Série C . 288 (15): 411–413.
  26. ^ Menz, D.-H .; Л. Колдитц, К. Хайде, гл. Кунерт, гл. Менсинг (1986). "Zur Thermischen Zersetzung von SrPO3F · H2O". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie . 540 (9–10): 191–197. DOI : 10.1002 / zaac.19865400920 . ISSN 0044-2313 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  27. Перейти ↑ Weil, Matthias (14 апреля 2007 г.). «NH4Ag3 (PO3F) 2, слоистый монофторфосфат (V) с семью различными сайтами Ag». Acta Crystallographica Раздел C . 63 (5): i31 – i33. DOI : 10.1107 / S0108270107008967 . PMID 17478892 . 
  28. ^ a b Кемниц, Эрхард; Прескотт, Хиллари А .; Троянов, Сергей Иванович (1 января 2000 г.). «Кристаллические структуры двух монофторфосфатов водорода: CsHPO3F и Cs3 (NH4) 2 (HPO3F) 3 (PO3F)». Zeitschrift für Kristallographie - Кристаллические материалы . 215 (4): 240. Bibcode : 2000ZK .... 215..240K . DOI : 10.1524 / zkri.2000.215.4.240 . S2CID 91421180 . 
  29. ^ Stöger, Бертольд; Маттиас Вайль, Йорген Скибстед; Скибстед, Йорген (2013). «Пересмотр кристаллической структуры BaPO3F - комбинированное исследование дифракции рентгеновских лучей и твердотельного ЯМР 19F, 31P». Сделки Дальтона . 42 (32): 11672–82. DOI : 10.1039 / C3DT50373A . ISSN 1477-9226 . PMID 23838743 .  
  30. ^ "15600-53-0 - QNHNZAMKMLIQRR-UHFFFAOYSA-L - Фторофосфат бария" . ChemIDplus . Проверено 4 ноября 2014 года .
  31. ^ Вейл, Матиас; Пухбергер, Майкл; Баран, Энрике Дж. (Декабрь 2004 г.). «Получение и характеристика димеркурия (I), монофторфосфата (V), Hg2PO3F: кристаллическая структура, термическое поведение, колебательные спектры и твердотельные спектры ЯМР 31P и 19F». Неорганическая химия . 43 (26): 8330–8335. DOI : 10.1021 / ic048741e . PMID 15606179 . 
  32. ^ Walford, LK (1967). «Монокристаллические и порошковые характеристики фторфосфата свинца» . Acta Crystallographica . 22 (2): 324. DOI : 10,1107 / S0365110X67000593 . ISSN 0365-110X . 
  33. ^ Khaoulani Idrissi, A .; Рафик, М .; Gougeon, P .; Герин, Р. (15 июля 1995 г.). «Анилиний монофторфосфат водорода, C6H8N + .HPO3F–». Acta Crystallographica Раздел C . 51 (7): 1359–1361. DOI : 10.1107 / S010827019401214X .
  34. ^ Фабри, Ян; Микаэла Фридрихова, Михал Душек, Карла Фейфарова, Радмила Крупкова (2011). «Трис (2-карбамоилгуанидиний) гидрофторфосфонат моногидрат фторфосфоната» . Acta Crystallographica Раздел E . 68 (1): o47 – o48. DOI : 10.1107 / S1600536811051683 . ISSN 1600-5368 . PMC 3254407 . PMID 22259550 .   CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  35. ^ Фабри, Ян; Микаэла Фридрихова, Михал Душек, Карла Фейфарова, Радмила Крупкова (2012). «Два полиморфа дигидрата бис (2-карбамоилгуанидиния) фторфосфоната». Acta Crystallographica Раздел C . 68 (2): о71 – о75. DOI : 10.1107 / S0108270111053133 . ISSN 0108-2701 . PMID 22307257 .  CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  36. ^ Заворин, С.И.; Лермонтов С.А.; Мартынов И.В. (май 1988 г.). «Фторирование некоторых производных фосфорной кислоты». Вестник АН СССР Отделения химических наук . 37 (5): 1033–1035. DOI : 10.1007 / BF00957090 . S2CID 98659309 . 
  37. ^ Ordentlich, Ари; Варак, Руфь; Барак, Дов; Фишер, Меир; Benschop, HendrikP .; De Jong, LeoP.A .; Сегалл, Йоффи; Велан, Барух; Шафферман, Авигдор (1998). «ESMS как уникальный инструмент для молекулярного мониторинга реакций между HuAChE и различными OP-агентами». Структура и функция холинэстераз и родственных белков . Springer США. п. 249. DOI : 10.1007 / 978-1-4899-1540-5_74 . ISBN 9781489915429.
  38. ^ Halámek, Эмиль и Kobliha, Zbynek. (2011). Возможные боевые отравляющие вещества. Chemicke Listy. 105. 323-333.
  39. ^ Duprat, M .; А. Боннель, Ф. Дабози, Дж. Дюран, Л. Кот (1983). «Монофторфосфаты цинка и калия, входящие в состав ингибиторов коррозии карбона в растворе NaCl à 3%». Журнал прикладной электрохимии . 13 (3): 317–323. DOI : 10.1007 / BF00941603 . ISSN 0021-891X . S2CID 95845823 .  CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

Другое чтение [ править ]

  • Леблан, Марк; Винсент Мезоннев, Ален Трессо; Трессо, Ален (2014). «Кристаллохимия и отдельные физические свойства неорганических фторидов и оксид-фторидов». Химические обзоры . 115 (2): 1191–254. DOI : 10.1021 / cr500173c . ISSN  0009-2665 . PMID  25135645 .