- Mga form ng magnesiyo pospeyt at ang neutralidad ng mga singil nito
- Magnesium phosphates sa iba pang mga cation
- Istraktura
- Ari-arian
- Aplikasyon
- Mga Sanggunian
Ang magnesiyo pospeyt ay isang term na ginamit upang sumangguni sa isang pamilya ng mga tulagay na compound na binubuo ng magnesium at alkaline na lupa na phosphate oxyanion. Ang pinakasimpleng magnesiyo pospeyt ay ang kemikal na formula Mg 3 (PO 4 ) 2 . Ipinapahiwatig ng pormula na para sa bawat dalawang PO 4 3- anion mayroong tatlong Mg 2+ na mga cations na nakikipag-ugnay sa kanila.
Gayundin, ang mga compound na ito ay maaaring inilarawan bilang mga asing-gamot na magnesiyo na nagmula sa orthophosphoric acid (H 3 PO 4 ). Sa madaling salita, ang magnesiyo ay "piggybacked" sa pagitan ng mga anion ng pospeyt, anuman ang kanilang hindi maayos o organikong pagtatanghal (MgO, Mg (HINDI 3 ) 2 , MgCl 2 , Mg (OH) 2 , atbp.).
Dahil sa mga kadahilanang ito, ang mga posporus na magnesiyo ay matatagpuan bilang iba't ibang mga mineral. Ang ilan sa mga ito ay: catteite -Mg 3 (PO 4 ) 2 · 22H 2 O-, struvite - (NH 4 ) MgPO 4 · 6H 2 O, na ang mga microcrystals ay kinakatawan sa itaas na imahe-, holtedalite -Mg 2 (PO 4 ) (OH) - at bobierrite -Mg 3 (PO 4 ) 2 · 8H 2 O-.
Sa kaso ng bobierrite, ang istraktura ng mala-kristal ay monoclinic, na may mga crystalline na pinagsama sa hugis ng mga tagahanga at napakalaking rosette. Gayunpaman, ang mga phosphate ng magnesiyo ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagpapakita ng masaganang kimikal na istruktura, na nangangahulugang ang kanilang mga ions ay nagpatibay ng maraming pag-aayos ng mala-kristal.
Mga form ng magnesiyo pospeyt at ang neutralidad ng mga singil nito
Magnesium phosphates ay nagmula sa pagpapalit ng H 3 PO 4 proton . Kapag ang asthophosphoric acid ay nawawala ang isang proton, nananatili itong bilang dihydrogen phosphate ion, H 2 PO 4 - .
Paano i-neutralize ang negatibong singil upang makabuo ng isang magnesiyo salt? Kung ang Mg 2+ ay binibilang para sa dalawang positibong singil, kailangan mo ng dalawang H 2 PO 4 - . Kaya, ang magnesium diacid phosphate, Mg (H 2 PO 4 ) 2, ay nakuha .
Susunod, kapag ang asido ay nawalan ng dalawang proton, ang hydrogen phosphate ion, HPO 4 2– ay nananatili . Ngayon paano mo i-neutralize ang dalawang negatibong singil na ito? Dahil ang Mg 2+ ay nangangailangan lamang ng dalawang negatibong singil upang ma-neutralize, nakikipag-ugnay ito sa isang solong HPO 4 2- ion . Sa ganitong paraan, ang posporus na magnesiyo pospeyt ay nakuha: MgHPO 4 .
Sa wakas, kapag ang lahat ng mga proton ay nawala, ang pospeyt anion PO 4 3–– ay nananatili . Nangangailangan ito ng tatlong Mg 2+ cations at isa pang pospeyt upang magtipon sa isang kristal na solid. Ang equation ng matematika 2 (-3) + 3 (+2) = 0 ay tumutulong upang maunawaan ang mga stoichiometric ratios para sa magnesiyo at pospeyt.
Bilang resulta ng mga pakikipag-ugnay na ito, ang tribasic magnesium phosphate: Mg 3 (PO 4 ) 2 ay ginawa . Bakit ito tribasic? Dahil may kakayahang tumanggap ng tatlong katumbas ng H + upang mabuo muli ang H 3 PO 4 :
PO 4 3– (aq) + 3H + (aq) <=> H 3 PO 4 (aq)
Magnesium phosphates sa iba pang mga cation
Ang kabayaran sa mga negatibong singil ay maaari ring makamit sa pakikilahok ng iba pang positibong species.
Halimbawa, upang neutralisahin ang PO 4 3–6 , ang mga ion K + , Na + , Rb + , NH 4 + , atbp, ay maaari ring mamagitan, na bumubuo ng compound (X) MgPO 4 . Kung ang X ay katumbas ng NH 4 + , ang mineral anhydrous struvite, (NH 4 ) MgPO 4, ay nabuo .
Ibinigay ang sitwasyon kung saan ang isa pang pospeyt ay namagitan at negatibong singil na pagtaas, ang iba pang mga karagdagang kasyon ay maaaring sumali sa mga pakikipag-ugnay upang i-neutralize ang mga ito. Salamat sa ito, maraming mga kristal ng magnesiyo pospeyt ay maaaring synthesized (Na 3 RbMg 7 (PO 4 ) 6 , halimbawa).
Istraktura
Ang nasa itaas na imahe ay naglalarawan ng mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga Mg 2+ at PO 4 3- ions na tukuyin ang mga kristal na istraktura. Gayunpaman, ito ay isang imahe lamang na sa halip ay nagpapakita ng tetrahedral geometry ng mga phosphate. Kaya, ang istraktura ng kristal ay nagsasangkot ng pospeyt tetrahedra at magnesium spheres.
Sa kaso ng anhydrous Mg 3 (PO 4 ) 2 , ang mga ions ay nagpatibay ng isang istruktura ng rhombohedral, kung saan ang Mg 2+ ay naayos sa anim na mga atom.
Ang nasa itaas ay isinalarawan sa imahe sa ibaba, kasama ang notasyon na ang mga asul na spheres ay gawa sa kobalt, sapat na upang mabago ang mga ito para sa berdeng spheres ng magnesium:
Sa kanan sa gitna ng istraktura, matatagpuan ang octahedron ng anim na pulang spheres sa paligid ng mala-bughaw na globo.
Gayundin, ang mga istrukturang mala-kristal na ito ay may kakayahang tumanggap ng mga molekula ng tubig, na bumubuo ng magnesiyo pospeyt hydrates.
Ito ay dahil bumubuo sila ng mga hydrogen bond na may mga ion ng pospeyt (HOH-O-PO 3 3– ). Bukod dito, ang bawat pospeyt na ion ay may kakayahang tumanggap ng hanggang sa apat na mga hydrogen bond; iyon ay, apat na molekula ng tubig.
Dahil ang Mg 3 (PO 4 ) 2 ay may dalawang pospeyt, tatanggap ito ng walong molekula ng tubig (na kung saan ay ang mineral bobierrite). Kaugnay nito, ang mga molekulang tubig na ito ay maaaring makabuo ng mga bono ng hydrogen sa bawat isa o nakikipag-ugnay sa mga positibong sentro ng Mg 2+ .
Ari-arian
Ito ay isang puting solid, na bumubuo ng mala-kristal na mga plato ng rhombic. Ito ay walang amoy at walang lasa.
Ito ay napaka-hindi malulutas sa tubig, kahit na mainit, dahil sa mataas na enerhiya ng kristal na sala-sala; ito ang produkto ng malakas na pakikipag-ugnayan ng electrostatic sa pagitan ng mga polyvalent na ion Mg 2+ at PO 4 3– .
Iyon ay, kapag ang mga ions ay polyvalent at ang kanilang ionic radii ay hindi magkakaiba-iba sa laki, ang solid ay nagpapakita ng paglaban sa pagkabulok.
Natunaw ito sa 1184 ºC, na kung saan ay nagpapahiwatig din ng malakas na pakikipag-ugnay ng electrostatic. Ang mga pag-aari na ito ay nag-iiba depende sa kung gaano karaming mga molekula ng tubig ang nasisipsip nito, at kung ang pospeyt ay nasa ilan sa mga protonated form nito (HPO 4 2- o H 2 PO 4 - ).
Aplikasyon
Ginamit ito bilang isang laxative para sa mga estado ng tibi at heartburn. Gayunpaman, ang mga nakakapinsalang epekto nito - na ipinakita ng henerasyon ng pagtatae at pagsusuka - ay limitado ang paggamit nito. Bilang karagdagan, malamang na magdulot ito ng pinsala sa gastrointestinal tract.
Ang paggamit ng magnesiyo pospeyt sa pagkumpuni ng buto ng buto ay kasalukuyang ginalugad, sinisiyasat ang aplikasyon ng Mg (H 2 PO 4 ) 2 bilang isang semento.
Ang form na ito ng magnesiyo pospeyt ay nakakatugon sa mga kinakailangan para sa ito: ito ay biodegradable at histocompatible. Bilang karagdagan, ang paggamit nito sa pagbabagong-buhay ng buto ng buto ay inirerekomenda para sa paglaban nito at mabilis na setting.
Sinusuri ang paggamit ng amorphous magnesium phosphate (AMP) bilang isang biodegradable, non-exothermic orthopedic cement. Upang makabuo ng sementong ito, ang AMP powder ay halo-halong may polyvinyl alkohol upang makabuo ng isang masilya.
Ang pangunahing pag-andar ng magnesiyo pospeyt ay upang maglingkod bilang isang supply ng Mg sa mga nabubuhay na nilalang. Ang sangkap na ito ay kasangkot sa maraming mga reaksyon ng enzymatic bilang isang katalista o intermediate, na mahalaga sa buhay.
Ang isang kakulangan ng Mg sa mga tao ay nauugnay sa mga sumusunod na epekto: nabawasan ang mga antas ng Ca, pagkabigo sa puso, pagpapanatili ng Na, nabawasan ang mga antas ng K, arrhythmias, matagal na pagkontrata ng kalamnan, pagsusuka, pagduduwal, mababang antas ng nagpapalipat-lipat ng parathyroid hormone at tiyan at panregla cramp, bukod sa iba pa.
Mga Sanggunian
- Sekretaryo ng SuSanA. (Disyembre 17, 2010). Struvite sa ilalim ng mikroskopyo. Nakuha noong Abril 17, 2018, mula sa: flickr.com
- Pag-publish ng Data ng Mineral. (2001-2005). Bobierrite. Nakuha noong Abril 17, 2018, mula sa: handbookofmineralogy.org
- Ying Yu, Chao Xu, Honglian Dai; Paghahanda at pagkakakilanlan ng isang nakapanghihinang semento ng buto ng magnesiyo pospeyt, Regenerative Biomaterial, Dami ng 3, Isyu 4, 1 Disyembre 2016, Mga Pahina 231–237, doi.org
- Sahar Mousa. (2010). Pag-aaral sa synthesis ng magnesium phosphate na materyales. Ang bulletin research bulletin Tomo 24, pp 16-21.
- Usok. (Marso 28, 2018). PagpasokWithCollCode38260. . Nakuha noong Abril 17, 2018, mula sa: commons.wikimedia.org
- Wikipedia. (2018). Magnesium phosphate tribasic. Nakuha noong Abril 17, 2018, mula sa: en.wikipedia.org
- Pubchem. (2018). Magnesium Phosphate Anhydrous. Nakuha noong Abril 17, 2018, mula sa: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Ben Hamed, T., Boukhris, A., Badri, A., & Ben Amara, M. (2017). Sintesis at kristal na istraktura ng isang bagong magnesiyo pospeyt Na3RbMg7 (PO4) 6. Acta Crystallographica Seksyon E: Crystallographic Komunikasyon, 73 (Pt 6), 817–820. doi.org
- Si Barbie, E., Lin, B., Goel, VK at Bhaduri, S. (2016) Pagsusuri ng amorphous magnesium phosphate (AMP) na batay sa non-exothermic orthopedic semento. Biomedikal na Mat. Dami ng 11 (5): 055010.
- Yu, Y., Yu, CH. at Dai, H. (2016). Paghahanda ng isang nakapanghinawa na semento ng buto ng magnesium. Regenerative Biomaterial. Dami 4 (1): 231