علوم وفضاء

ما هو فوسفات الكالسيوم؟ الأنواع والصيغ وماء التبلور

ثلاث صيغ لفوسفات الكالسيوم ونسب مختلفة للكالسيوم إلى الفوسفور
مقارنة الصيغ اللامائية؛ الأرقام نسب ذرية لا نسبًا كتلية. [1] [2] [3]

فوسفات الكالسيوم اسم يشمل أملاحًا مختلفة، منها أحادي الكالسيوم وثنائيه وثلاثيه. تتغير الصيغة بحسب نوع أيون الفوسفات ونسبته إلى الكالسيوم، وقد يدخل ماء التبلور في تركيب بعض الأشكال. [1] [2] [3] [4] [10]

الخلاصة السريعة

فوسفات الكالسيوم اسم يشمل أملاحًا مختلفة، منها أحادي الكالسيوم وثنائيه وثلاثيه. تتغير الصيغة بحسب نوع أيون الفوسفات ونسبته إلى الكالسيوم، وقد يدخل ماء التبلور في تركيب بعض الأشكال. [1] [2] [3] [4] [10]

  • الصيغ اللامائية هنا: Ca(H2PO4)2 و CaHPO4 و Ca3(PO4)2، وليست صيغًا متبادلة لمادة واحدة. [1] [2] [3]
  • يوازن Ca²⁺ أيونَي H2PO4⁻ أو أيون HPO4²⁻. [5] [6] [7]
  • البروشيت CaHPO4·2H2O يحوي ماء تبلور؛ المونيتايت CaHPO4 لا يحمل هذا الماء في صيغته. [4] [10]
  • المنتج التجاري المسمى ثلاثي الفوسفات في مواصفة JECFA قد يكون خليطًا؛ الاسم وحده لا يحدد نقاءه. [8]

كيف تختلف الأنواع الثلاثة؟

الاسمالصيغة اللامائيةنسبة Ca إلى P
أحادي الكالسيومCa(H2PO4)2 [1]1:2 [1]
ثنائي الكالسيومCaHPO4 [2]1:1 [2]
ثلاثي الكالسيومCa3(PO4)2 [3]3:2 [3]

تشير الأرقام داخل الصيغة إلى عدد الذرات، بينما يضاعف الرقم خارج القوس المجموعة كلها. لذلك يحمل النوع الأحادي ذرتي فوسفور، ويحمل النوع الثلاثي ذرتي فوسفور أيضًا مع ثلاث ذرات كالسيوم. [1] [3]

لماذا تتغير نسبة الأيونات؟

الكالسيوم هنا أيون موجب ثنائي الشحنة. تختلف المجموعة المقابلة: ثنائي هيدروجين الفوسفات H2PO4⁻، وهيدروجين الفوسفات HPO4²⁻، والفوسفات PO4³⁻. [5] [6] [7] [9]

للحصول على وحدة متعادلة في النوع الثلاثي، نحتاج ثلاثة أيونات من Ca²⁺ ومجموعتين من PO4³⁻: 3 × (+2) + 2 × (−3) = 0. هذا حساب للشحنة الكلية، لا وصف لذرات منفصلة تتجول داخل البلورة. [5] [9]

ثلاثة أيونات كالسيوم ومجموعتا فوسفات تعطي شحنة كلية صفرًا
رسم رمزي لتوازن الشحنة في Ca3(PO4)2؛ لا يمثل شكل الشبكة البلورية. [5] [9]

ماء التبلور والاسم التجاري

في الصيغة CaHPO4·2H2O تعني النقطة دخول جزيئَي ماء في التركيب لكل وحدة CaHPO4. يوجد هذا الشكل في معدن البروشيت؛ أما المونيتايت فصيغته اللامائية CaHPO4. اختلافهما لا يغير اسم هيدروجين الفوسفات الأساسي. [4] [10]

تصف مواصفة JECFA للفوسفات الثلاثي التجاري خليطًا متغيرًا من فوسفات الكالسيوم، عمليًا غير ذائب في الماء وقابلًا للذوبان في أحماض مخففة محددة. لذلك لا نعمم خواص هذا المنتج على كل أفراد العائلة، ولا نساوي الاسم التجاري تلقائيًا بمركب نقي. [8]

للقراءة المتصلة بهذا الموضوع: ما هو فوسفات الصوديوم؟ الفرق بين الصيغ الثلاث.

المصادر ومتابعة القراءة

  1. PubChem: فوسفات أحادي الكالسيوم، السجل 24454 (يفتح في نافذة جديدة)pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  2. PubChem: هيدروجين فوسفات الكالسيوم، السجل 24441 (يفتح في نافذة جديدة)pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  3. PubChem: فوسفات ثلاثي الكالسيوم، السجل 24456 (يفتح في نافذة جديدة)pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  4. Handbook of Mineralogy: البروشيت (يفتح في نافذة جديدة)handbookofmineralogy.org
  5. PubChem: أيون الكالسيوم (يفتح في نافذة جديدة)pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  6. PubChem: ثنائي هيدروجين الفوسفات (يفتح في نافذة جديدة)pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  7. PubChem: هيدروجين الفوسفات (يفتح في نافذة جديدة)pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  8. FAO/JECFA: مواصفة الفوسفات الثلاثي التجاري (يفتح في نافذة جديدة)fao.org
  9. PubChem: أيون الفوسفات (يفتح في نافذة جديدة)pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  10. Handbook of Mineralogy: المونيتايت (يفتح في نافذة جديدة)handbookofmineralogy.org

أُعدّ هذا المقال بصياغة عربية أصلية بالاستناد إلى المصادر أعلاه، وهو مدخل تمهيدي إلى الموضوع. اقرأ منهجية المحتوى وحدوده.