Zinkdiphosphat

Strukturformel
Allgemeines
Name	Zinkdiphosphat
Andere Namen	Zinkpyrophosphat
Summenformel	Zn2P2O7
Kurzbeschreibung	farbloser Feststoff[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	231-203-4
ECHA-InfoCard	100.028.367
PubChem	62641
Wikidata	Q3560487
Eigenschaften
Molare Masse	304,72 g·mol−1
Aggregatzustand	fest[1]
Dichte	3,75 g·cm−3[1]
Schmelzpunkt	980 °C[2]
Löslichkeit	praktisch unlöslich in Wasser[1]; löslich in Säuren, Alkalien und wässrigem Ammoniak[3];
Brechungsindex	1,633[4]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1]
H- und P-Sätze	H: 410
	P: ?
	Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

Zinkdiphosphat ist eine anorganische chemische Verbindung des Zinks aus der Gruppe der Diphosphate.

Gewinnung und Darstellung

Zinkdiphosphat kann durch thermische Zersetzung von Ammoniumzinkphosphat gewonnen werden.[5]

\mathrm {2\ ZnNH_{4}PO_{4}\longrightarrow Zn_{2}P_{2}O_{7}+2\ NH_{3}+H_{2}O}

Es kann auch durch Reaktion von Natriumcarbonat, Zinkoxid und Ammoniumdihydrogenphosphat gewonnen werden.[6]

Ebenfalls möglich ist die Darstellung durch Erhitzen einer stark essigsauren Lösung von Zinksulfat mit Natriumpyrophosphat.[7]

\mathrm {2\ ZnSO_{4}+Na_{4}P_{2}O_{7}\longrightarrow Zn_{2}P_{2}O_{7}+2\ Na_{2}SO_{4}}

Eigenschaften

Zinkdiphosphat ist ein kristalliner farbloser Feststoff, der praktisch unlöslich in Wasser ist.[1] Beim Erhitzen in Wasser zersetzt er sich in Zn₃(PO₄)₂ und ZnHPO₄. Er besitzt eine monokline Kristallstruktur mit der Raumgruppe I2/c (Raumgruppen-Nr. 15, Stellung 8)Vorlage:Raumgruppe/15.8[3] mit einer Thortveitit ähnlichen Struktur. Bei höheren Temperaturen (T > 408 K) geht er zuerst in eine Zwischenphase α₂ mit der Raumgruppe C2/m (Raumgruppen-Nr. 12)Vorlage:Raumgruppe/12 und ab 500 K in den β-Aristotyp ebenfalls mit der Raumgruppe C2/m (Raumgruppen-Nr. 12)Vorlage:Raumgruppe/12 über.[8] Von der Verbindung sind auch Hydrate mit 2,3,4 und 5 Teilen Kristallwasser bekannt. Das Pentahydrat setzt sich ab 358 K zum Trihydrat und dieses wiederum ab 410 K zum Anhydrat um. Das Pentahydrat hat eine orthorhombische Kristallstruktur mit der Raumgruppe Pmmm (Raumgruppen-Nr. 47)Vorlage:Raumgruppe/47.[2]

Verwendung

Zinkdiphosphat wird als Pigment verwendet.[9] Es kann auch zur gravimetrischen Bestimmung von Zink verwendet werden.[10]

Einzelnachweise

Eintrag zu Zinkpyrophosphat in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 9. Januar 2019. (JavaScript erforderlich)
A. Durif: Crystal Chemistry of Condensed Phosphates. Springer Science & Business Media, 2013, ISBN 978-1-4757-9894-4, S. 28 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
R. Blachnik: Taschenbuch für Chemiker und Physiker Band 3: Elemente, anorganische Verbindungen und Materialien, Minerale. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-642-58842-6 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
M.A. Petrova, V.I. Shitova, G.A. Mikirticheva, V.F. Popova, A.E. Malshikov: New data on Zn2P2O7 phase transformations. In: Journal of Solid State Chemistry. 119, 1995, S. 219, doi:10.1016/0022-4596(95)80035-N.
Crispin Calvo: THE CRYSTAL STRUCTURE AND PHASE TRANSITIONS OF β-Zn2P2O7. In: Canadian Journal of Chemistry. 43, 1965, S. 1147, doi:10.1139/v65-152.
A. Jarboui, A. Ben Rhaeim, F. Hlel, K. Guidara, M. Gargouri: NMR study and electrical properties investigation of Zn2P2O7. In: Ionics. 16, 2010, S. 67, doi:10.1007/s11581-009-0333-5.
Rudolf Ochs: Praktikum der Qualitativen Analyse Für Chemiker · Pharmazeuten und Mediziner. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-662-28315-8, S. 117 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
Stöger B., Weil M., Dušek M.: The α ↔ β phase transitions of Zn2P2O7 revisited: existence of an additional intermediate phase with an incommensurately modulated structure. In: Acta Crystallographica Section B: Structural Science, Crystal Engineering and Materials. Band 70, Nr. 3, 1. Juni 2014, doi:10.1107/s205252061401049x.
Dale L. Perry: Handbook of Inorganic Compounds, Second Edition. CRC Press, 2016, ISBN 978-1-4398-1462-8, S. 469 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
Arnold F. Holleman, Egon Wiberg: Lehrbuch der anorganischen Chemie. de Gruyter, 1995, ISBN 978-3-11-012641-9, S. 1493 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

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[GESTIS-1] Eintrag zu Zinkpyrophosphat in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 9. Januar 2019. (JavaScript erforderlich)

[A._Durif-2] A. Durif: Crystal Chemistry of Condensed Phosphates. Springer Science & Business Media, 2013, ISBN 978-1-4757-9894-4, S. 28 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

[R._Blachnik-3] R. Blachnik: Taschenbuch für Chemiker und Physiker Band 3: Elemente, anorganische Verbindungen und Materialien, Minerale. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-642-58842-6 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

[DOI10.1016/0022-4596(95)80035-N-4] M.A. Petrova, V.I. Shitova, G.A. Mikirticheva, V.F. Popova, A.E. Malshikov: New data on Zn2P2O7 phase transformations. In: Journal of Solid State Chemistry. 119, 1995, S. 219, doi:10.1016/0022-4596(95)80035-N.

[DOI10.1139/v65-152-5] Crispin Calvo: THE CRYSTAL STRUCTURE AND PHASE TRANSITIONS OF β-Zn2P2O7. In: Canadian Journal of Chemistry. 43, 1965, S. 1147, doi:10.1139/v65-152.

[DOI10.1007/s11581-009-0333-5-6] A. Jarboui, A. Ben Rhaeim, F. Hlel, K. Guidara, M. Gargouri: NMR study and electrical properties investigation of Zn2P2O7. In: Ionics. 16, 2010, S. 67, doi:10.1007/s11581-009-0333-5.

[Rudolf_Ochs-7] Rudolf Ochs: Praktikum der Qualitativen Analyse Für Chemiker · Pharmazeuten und Mediziner. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-662-28315-8, S. 117 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

[8] Stöger B., Weil M., Dušek M.: The α ↔ β phase transitions of Zn2P2O7 revisited: existence of an additional intermediate phase with an incommensurately modulated structure. In: Acta Crystallographica Section B: Structural Science, Crystal Engineering and Materials. Band 70, Nr. 3, 1. Juni 2014, doi:10.1107/s205252061401049x.

[Dale_L._Perry-9] Dale L. Perry: Handbook of Inorganic Compounds, Second Edition. CRC Press, 2016, ISBN 978-1-4398-1462-8, S. 469 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

[Arnold_F._Holleman,_Egon_Wiberg-10] Arnold F. Holleman, Egon Wiberg: Lehrbuch der anorganischen Chemie. de Gruyter, 1995, ISBN 978-3-11-012641-9, S. 1493 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).