Спосіб одержання кристалічного гідратованого карбамідофосфату міді

Реферат: Спосіб одержання кристалічного гідратованого карбамідофосфату міді загальної формули 2Cu3(PO4)21CO(NH2)24H2O включає взаємодію у розчині солей міді з карбамідом. При цьому для одержання кристалічної комплексної сполуки заданого складу одержують карбамідний розчин ацетату міді, до якого додають по краплях при перемішуванні 0,2 М Н 3РО4, до встановлення рН реакційної маси на рівні 5,5-6 з подальшим відділенням осаду фільтруванням, та висушують продукт на повітрі при 1525 °C до досягнення постійної маси. UA 111774 U (12) UA 111774 U UA 111774 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до нових хімічних речовин координаційної будови, а саме кристалічного гідратованого карбамідофосфату міді загальної формули 2Cu3(PO4)21CO(NH2)24H2O, до способу одержання продукту, який одночасно містить макро- і мікроелементи для живлення рослин та тварин і може бути використаний як мікродобриво або премікс. Найбільш близькими за хімічною суттю і досягнутим результатом до заявленої корисної моделі є кристалічні координаційні сполуки міді з карбамідом 4CO(NH2)2CuSO4H2O та CO(NH2)2CuSO44H2O, які одержують в системі CO(NH2)2-CuSO4-H2O при 40 °C методом ізотермічного випаровування із співвідношенням компонентів (%): карбамід - сульфат міді відповідно 47,7 % - 67,5 %  28,4 % - 13,6 % з подальшим видалення кристалів з розчину і 2 висушуванням між шарами фільтрувального паперу під пресом при тиску 5 кг на см , описані в найближчому аналогу [Ганз С.Н., Карчевський А.В., Брагинская Р.И., Селезнева Е.П. Физикохимические свойства насыщенных при 40° растворов системы CO(NH2)2-CuSO4-H2O. Извест. вые. учеб. завед. СССР "Химия и химическая технология". - 1979. - Т. XVI - № 7. - С. 663-665]. Недоліком наведеного способу є неможливість одержання кристалічного гідратованого карбамідофосфату міді за вказаною процедурою внаслідок ряду причин: недостатні умови здійснення способом-найближчим аналогом одержання індивідуальної сполуки, яка одночасно належить до координаційних сполук міді за складом катіону та ортофосфатних солей - за складом аніону; неможливість одержання похідних солей на основі фосфату міді прямою взаємодією останнього з розчином карбаміду. Корисною моделлю ставиться задача одержати кристалічний гідратований карбамідофосфат міді. Поставлена задача вирішується тим, що кристалічний гідратований карбамідофосфат міді загальної формули Cu3(PO4)20,5CO(NH2)22H2O, як сполуку індивідуального складу, одержують на основі осадження цільового продукту із розчину Сu(СН3СОО)2 в карбаміді фосфорною кислотою Н3РО4, взятою, відповідно до мольного співвідношення CuO до Р2О5 як 3 до 1. Синтез виконують у такому порядку. Наважку карбаміду розчиняють у воді, а потім в цьому розчині розчиняють ацетат міді з подальшим додаванням фосфорної кислоти до досягнення мольного співвідношення CuO:Р2О5=3:1 при рН 5,5-6 і одержання об'ємного осаду, який відділяють фільтруванням. Утворений осад промивають водою та висушують на повітрі при 1525 °C до досягнення постійної маси. Приклад 1. Наважку CO(NH2)2 масою 30 г розчиняють в 120 мл води, а потім в розчин карбаміду додають 10 г Cu(CH3COO)2 і перемішують до повного розчинення. До утвореного розчину по краплям при перемішуванні добавляють розчин 0,2 М Н 3РО4 до встановлення рН реакційної маси на рівні 5,5-6. При цьому утворюється об'ємний осад, який відділяють фільтруванням. Утворений осад промивають водою та висушують на повітрі при 1525 °C до постійної маси. В результаті одержують полідисперсний кристалічний продукт голубого кольору, який за хімічним складом відповідає брутто-формулі 6CuO2P2O51CO(NH2)24H2O; молекулярна формула речовини 2Сu3(РО4)21CO(NH2)24Н2О. Приклад 2. Наважку CO(NH2)2 масою 25 г розчиняють в 100 мл води, а потім в розчин карбаміду додають 8 г Cu(CH3COO)2 і перемішують до повного розчинення. До утвореного розчину по краплям добавляють розчин 0,2 М Н3РО4 до встановлення рН реакційної маси на рівні 7,5. При цьому утворюється об'ємний осад, який відділяють фільтруванням. Утворений осад промивають водою та висушують на повітрі при 1525 °C до постійної маси. В результаті одержують полідисперсний аморфний продукт голубого кольору, який за хімічним складом відповідає брутто-формулі 6CuO2P2O52CO(NH2)23H2O; молекулярна формула речовини 2Cu3(PO4)22CO(NH2)23H2O. Загальна формула синтезованої речовини встановлена за її хімічним складом (таблиця). 50 1 UA 111774 U Таблиця Визначення хімічної формули гідратованого карбамідофосфату міді Компоненти продуктів CuO Р2О5 CO(NH2)2 Вміст компонентів, % продукт за прикладом 1 53,43 31,78 6,72 продукт за прикладом 2 51,03 30,36 12,83 Брутто-формула продукту за компонентним складом продукт за прикладом 1 6CuO2Р2О51CO(NH2)24H2О продукт за прикладом 2 6CuO2Р2О52CO(NH2)23H2О Хімічна формула за речовинним складом продукт за прикладом 1 2Cu3(PO4)21CO(NH2)24Н2О 3 продукт за прикладом 2 2Cu3(PO4)22CO(NH2)2 Н2О Показники складу 5 Н2О 8,07 5,78 За даними рентгенофазового аналізу синтезований за прикладом 1 гідратований карбамідофосфат міді 2Cu3(PO4)21CO(NH2)24Н2О є кристалічним, представлений однією фазою, тобто є речовиною індивідуального складу з наступними параметрами елементарної комірки кристалічної ґратки триклинного типу: а=6,486(6) Å, b=7,346(7) Å, с=12,567(6) Å, 3 =97,27°, =99,40°, γ= 103,92°, V=564,79 Å . Продукт, одержаний за прикладом 2, за даними рентгенофазового аналізу рентгеноаморфний. 10 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 Спосіб одержання кристалічного гідратованого карбамідофосфату міді загальної формули 2Cu3(PO4)21CO(NH2)24H2O, що включає взаємодію у розчині солей міді з карбамідом, який відрізняється тим, що для одержання кристалічної комплексної сполуки заданого складу одержують карбамідний розчин ацетату міді, до якого додають по краплях при перемішуванні 0,2 М Н3РО4, до встановлення рН реакційної маси на рівні 5,5-6 з подальшим відділенням осаду фільтруванням, та висушують продукт на повітрі при 1525 °C до досягнення постійної маси. 20 Комп’ютерна верстка О. Гергіль Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2