磷酸亚铁

磷酸亚铁是磷酸的铁盐，化学式Fe₃(PO₄)₂。它在自然界中以蓝铁矿形式存在^[7]，可用作肥料。^[8]

磷酸亚铁
IUPAC名 Iron(II) phosphate
别名	磷酸铁(II)
识别
CAS号	14940-41-1  Y
PubChem	9863567
ChemSpider	8039263
SMILES	[O-]P(=O)([O-])[O-].[O-]P(=O)([O-])[O-].[Fe+2].[Fe+2].[Fe+2]
性质
化学式	Fe3O8P2
摩尔质量	357.48 g·mol−1
外观	无色固体[1] 蓝灰色晶体（八水）[2]
密度	3.94 g/cm3[3] 2.58 g/cm3（八水合物）[4]
熔点	180 °C（453 K）（（八水合物）分解[6]）
溶解性（水）	不溶（八水）[5]
溶解性	不溶于乙醇，可溶于酸（八水）[5]
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

制备

磷酸亚铁可以由硫酸亚铁和磷酸钠溶液反应而成：^[1]

3 FeSO₄ + 2 Na₃PO₄ → Fe₃(PO₄)₂↓ + 3 Na₂SO₄

磷酸和铁直接反应只会得到Fe(H₂PO₄)₂·2H₂O^[1]。无水磷酸亚铁可以由硝酸铁和磷酸二氢铵反应，然后加热产生的棕色物质而成。^[7]

物理性质

无水磷酸亚铁呈单斜晶系，空间群P2₁/c (No. 14)。^[3]其四水合物和八水合物的晶体结构也是单斜晶系，空间群分别为P2₁/a (No. 14)和C2/m (No. 12)。^[9][10][11]

刚沉淀产生的八水合磷酸亚铁是蓝灰色固体，在空气氧化下转变成靛蓝色。对其进一步氧化会破坏其晶体结构，产生黄棕色的无定形体。^[8]

化学性质

• 与磷酸反应，形成酸式盐：

${\displaystyle {\mathsf {Fe_{3}(PO_{4})_{2}+H_{3}PO_{4}\ {\xrightarrow {}}\ 3FeHPO_{4}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Fe_{3}(PO_{4})_{2}+4H_{3}PO_{4}\ {\xrightarrow {}}\ 3Fe(H_{2}PO_{4})_{2}}}}$

• 与氢反应生成磷化物：

${\displaystyle {\mathsf {Fe_{3}(PO_{4})_{2}+8H_{2}\ {\xrightarrow {T}}\ Fe_{3}P_{2}+8H_{2}O}}}$

• 水合物加热分解：

${\displaystyle {\mathsf {Fe_{3}(PO_{4})_{2}\cdot 8H_{2}O\ {\xrightarrow[{-H_{2}O}]{T}}\ Fe_{3}(PO_{4})_{2}\cdot 4H_{2}O\ {\xrightarrow[{-H_{2}O}]{180^{o}C}}\ Fe_{3}(PO_{4})_{2}}}}$

磷酸亚铁可以和N₂H₄形成各种配合物，如深绿色的Fe₃(PO₄)₂·3N₂H₄·5H₂O^[12]、白色的Fe₃(PO₄)₂·6N₂H₄·2.75H₂O、^[13]浅绿色的Fe₃(PO₄)₂·6N₂H₄·8H₂O^[14]以及白色的Fe₃(PO₄)₂·7N₂H₄·nH₂O。^[12]它们都会爆炸。

参见

• 磷酸铁