Tetrakalciumfosfat

Tetrakalciumfosfat
Namn
Andra namn
Tetrakalciumdifosfornonaoxid, tetrakalciumsyre(2-)difosfat, kalciumoxidfosfat, TTCP, TetCP, Thomasfosfat
Identifierare
3D-modell ( JSmol )
ECHA InfoCard 100.013.767 Edit this at Wikidata
EG-nummer
  • 215-143-6
UNII
  • InChI=1S/4Ca.2H3O4P.O/c;;;;2*1-5(2,3)4;/h;;;;2*(H3,1,2,3,4);/q4* +2;;;-2/p-6
    Nyckel: GBNXLQPMFAUCOI-UHFFFAOYSA-H
  • [O-2].[O-]P(=O)([O-])[O-].[O-]P(=O)([O-])[O-].[Ca+2] ].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2]
Egenskaper
Ca 4 (PO 4 ) 2 O
Molar massa 366,254124 g/mol
Utseende vit
Smältpunkt dekomp
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).

Tetrakalciumfosfat är föreningen Ca 4 (PO 4 ) 2 O, (4CaO·P 2 O 5 ). Det är det mest grundläggande av kalciumfosfaterna och har ett Ca/P-förhållande på 2, vilket gör det till det mest fosforfattiga fosfatet. Det finns som mineralet hilgenstockit, som bildas i industriell fosfatrik slagg (kallad "Thomas slagg"). Denna slagg användes som gödningsmedel på grund av den högre lösligheten av tetrakalciumfosfat i förhållande till apatitmineraler. Tetrakalciumfosfat är en komponent i vissa kalciumfosfatcement som har medicinska tillämpningar.

Förberedelser och reaktioner

Tetrakalciumfosfat kan inte framställas i vattenlösning, eventuella fällningar med rätt Ca/P-förhållande innehåller hydroxidjoner i apatitiska faser. Reaktioner i fast tillstånd används, ett exempel är:

2 CaHPO 4 + 2 CaCO 3 → Ca 4 (PO 4 ) 2 O + CO 2 + H 2 O (1450-1500 °C i upp till 12 timmar)

Eftersom tetrakalciumfosfat är metastabilt måste den smälta reaktionsblandningen släckas för att snabbt sänka temperaturen och förhindra bildning av andra föreningar såsom Ca 3 (PO 4 ) 2 , CaO , CaCO 3 och Ca 5 (PO 4 ) 3 (OH) ) .

Oönskat tetrakalciumfosfat kan bildas när metallegeringsimplantat (ortopediska och dentala) plasmasprutas med hydroxiapatit.

Tetrakalciumfosfat är stabilt i vatten vid rumstemperatur i upp till fyra veckor, men vid högre temperaturer hydrolyseras till hydroxiapatit och kalciumhydroxid:

3 Ca 4 (PO 4 ) 2 O + 3 H 2 O → 2 Ca 5 (PO 4 ) 3 (OH) + 2 Ca(OH) 2

Tetrakalciumfosfat är en komponent som används vid bildandet av vissa hydroxiapatitkalciumfosfatcement som används för reparation av bendefekter. Ett exempel på en hydroxiapatitcementbildande reaktion är den för tetrakalciumfosfat och dikalciumdifosfatdihydrat:

Ca 4 (PO 4 ) 2 O + CaHPO 4 · 2H 2 O → Ca 5 (PO 4 ) 3 (OH) + 2 H 2 O

Strukturera

Kristallint tetrakalciumfosfat är monokliniskt och har nära likheter med hydroxiapatit. Likheten är sådan att det har föreslagits att det finns ett epitaktiskt samband mellan strukturerna som möjliggör direkt omvandling av tetrakalciumfosfat till hydroxiapatit.