Eisen(II)-phosphat
Eisen(II)-phosphat ist eine chemische Verbindung des Eisens aus der Gruppe der Phosphate, das meist als Octahydrat vorkommt.
| Strukturformel | |||||||||||||||||||
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| Allgemeines | |||||||||||||||||||
| Name | Eisen(II)-phosphat | ||||||||||||||||||
| Andere Namen |
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| Summenformel | Fe3(PO4)2 | ||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung |
farbloser Feststoff[1] | ||||||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||||||||||||
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| Eigenschaften | |||||||||||||||||||
| Molare Masse | 357,48 g·mol−1 | ||||||||||||||||||
| Aggregatzustand |
fest[1] | ||||||||||||||||||
| Dichte | |||||||||||||||||||
| Löslichkeit | |||||||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | |||||||||||||||||||
Vorkommen
BearbeitenEisen(II)-phosphat-Octahydrat kommt natürlich in Form des Minerals Vivianit und als Mischverbindung als Sarcopsid und Ludlamit vor.[6]
Es bildet sich auch in der Kanalisation unter anaeroben Milieubedingungen bei Vorhandensein oder Zugabe von Eisenverbindungen.[7]
Gewinnung und Darstellung
BearbeitenEisen(II)-phosphat kann durch Fällungsreaktion aus Eisen(II)-sulfat und Natriumphosphat gewonnen werden.[1]
Löst man Eisen in Phosphorsäure, so entsteht jedoch mit Fe(H2PO4)2·2 H2O ein anderes Phosphat in Form von farblosen Nadeln.[1] Die Anhydratform kann durch Reaktion von Eisen(III)-nitrat mit Ammoniumdihydrogenphosphat und anschließende Erhitzung des braunen Zwischenproduktes gewonnen werden.[6]
Eigenschaften
BearbeitenEisen(II)-phosphat ist ein farbloser Feststoff.[1] Das Anhydrat besitzt eine monokline Kristallstruktur mit der Raumgruppe P21/c (Raumgruppen-Nr. 14).[2] Das Tetrahydrat besitzt eine Kristallstruktur mit der Raumgruppe P21/a (Raumgruppen-Nr. 14, Stellung 3) und das Octahydrat eine monokline Kristallstruktur mit der Raumgruppe C2/m (Raumgruppen-Nr. 12).[8][9][10]
Frisch ausgefälltes Eisen(II)-phosphat-Octahydrat hat eine leicht bläulich-graue Farbe, die sich durch eine leichte Autooxidation des Eisens nach kurzer Luftexposition in Indigo-Blau verwandelt. Blaue Farben werden in natürlichen Vivianiten beobachtet, da sie ebenfalls teilweise oxidiert sind. Eine starke Oxidation von Vivianit führt zu einer fortschreitenden Zerstörung seiner kristallinen Struktur, so dass eine röntgenamorphe Verbindung entsteht. Gleichzeitig ändert sich seine Farbe zu olivgelb und schließlich zu einem hellen gelblichen Braun.[11]
Verwendung
BearbeitenVivianit (Torfvivianit) wurde gelegentlich als Phosphordünger verwendet.[11]
Phosphatfalle
BearbeitenDas Redox-Gleichgewicht zwischen Eisen II und Eisen III ist in der Hydrologie bei zum Eutrophieren neigenden Gewässern von Bedeutung. Der als schwerlösliches Eisen(III)-phosphat am Grund gebundene Phosphor, kann bei Sauerstoffmangel frei gesetzt werden. Durch Reduktion wird das Eisen in das leichter lösliche Eisen(II)-phosphat, umgewandelt und so kann frei werdender Phosphor die Eutrophierung steigern.[12]
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ a b c d e Lexikon der Chemie: Eisenphosphate - Lexikon der Chemie, abgerufen am 30. Juli 2022
- ↑ a b E. Kostiner, J. R. Rea: Crystal structure of ferrous phosphate, Fe3(PO4)2. In: Inorganic Chemistry. Band 13, Nr. 12, 1974, S. 2876–2880, doi:10.1021/ic50142a021.
- ↑ Jean D’Ans, Ellen Lax: Taschenbuch für Chemiker und Physiker. Springer Berlin Heidelberg, 2013, S. 458 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ a b Curt Hunnius: Hunnius pharmazeutisches Wörterbuch. Walter de Gruyter GmbH & Co KG, 2020, ISBN 978-3-11-086901-9, S. 469 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
- ↑ a b Joanne K. Warner, Anthony K. Cheetham, Anders G. Nord, Robert B. Von Dreele, Mohana Yethiraj: Magnetic structure of iron(II) phosphate, sarcopside, Fe3(PO4)2. In: Journal of Materials Chemistry. Band 2, Nr. 2, 1992, S. 191–196, doi:10.1039/JM9920200191.
- ↑ Michaela Frey: Untersuchungen zur Sulfidbildung und zur Effizienz der Geruchsminimierung d... Kassel University Press, 2008, ISBN 978-3-89958-453-0, S. 57 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ S. C. Abrahams, J. L. Bernstein: Crystal Structure of Paramagnetic Ludlamite, Fe3(PO4)2·4H2O, at 298°K. In: The Journal of Chemical Physics. Band 44, Nr. 6, 1966, S. 2223–2229, doi:10.1063/1.1727026.
- ↑ H. C. Meijer, J. Van den Handel, E. Frikkee: Magnetic behaviour of vivianite, Fe3(PO4)2·8H2O. In: Physica. Band 34, Nr. 3, 1967, S. 475–483, doi:10.1016/0031-8914(67)90015-8.
- ↑ H. Bartl: Water of crystallization and its hydrogen-bonded crosslinking in vivianite Fe3(PO4)2·8H2O; a neutron diffraction investigation. In: Fresenius' Zeitschrift für analytische Chemie. Band 333, Nr. 4, 1989, S. 401–403, doi:10.1007/BF00572335.
- ↑ a b A. Eynard, M. C. del Campillo, V. Barrón, J. Torrent: Use of vivianite (Fe3(PO4)2·8H2O) to prevent iron chlorosis in calcareous soils. In: Fertilizer research. Band 31, Nr. 1, 1992, S. 61–67, doi:10.1007/BF01064228.
- ↑ Abiweb.de - Phosphatfalle und Überdüngung, abgerufen am 1. November 2024