Diidrogenofosfato di calcio

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Diidrogenofosfato di calcio
Struttura chimica
Cristalli di diidrogenofosfato di calcio
Nome IUPAC
diidrogenofosfato di calcio
Nomi alternativi
fosfato di calcio monobasico
fosfato monocalcico
fosfato biacido di calcio
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolareCaH4P2O8
Massa molecolare (u)234,05
AspettoSolido cristallino bianco
Numero CAS7758-23-8
Numero EINECS231-837-1
PubChem24454
SMILES
OP(=O)(O)[O-].OP(=O)(O)[O-].[Ca+2]
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, in c.s.)2,22 (18 °C)
Solubilità in acqua18 g/L (30 °C)
Temperatura di fusionedecompone a 200 °C (473,15 K)
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
corrosivo
pericolo
Frasi H318
Consigli P280 [1]

Il diidrogenofosfato di calcio, noto anche come fosfato monocalcico, è un sale biacido dell'acido fosforico con formula chimica Ca(H2PO4)2. Esiste anche in forma monoidrata, con formula Ca(H2PO4)2 · H2O e numero CAS 10031-30-8.

Trova impiego principalmente come fertilizzante e, sfruttandone l'acidità, nella formulazione dei lieviti chimici. È un correttore di acidità noto nell'industria alimentare con la sigla E 341.

In soluzione acquosa il diidrogenofosfato di calcio tende a convertirsi in idrogenofosfato di calcio (CaHPO4) e acido fosforico (H3PO4).[2]

Preparazione[modifica | modifica wikitesto]

Il composto viene ottenuto, in elevata purezza richiesta per gli scopi alimentari, facendo reagire l'acido fosforico con l'ossido di calcio o con l'idrossido di calcio. La reazione con l'idrossido di calcio è la seguente:

Ca(OH)2 + 2 H3PO4 → Ca(H2PO4)2 + 2 H2O

La materia prima utilizzata per la produzione di fertilizzanti viene invece sintetizzata facendo reagire le apatiti, come la fluorapatite, con acido solforico:[3]

2 Ca5(PO4)3F + 7 H2SO4 + H2O → 7 CaSO4 + 3 Ca(H2PO4)2F · H2O + 2 HF

La miscela formata da diidrogenofosfato di calcio e dal sottoprodotto solfato di calcio (CaSO4) costituisce il fertilizzante noto come superfosfato.

Applicazioni[modifica | modifica wikitesto]

Fertilizzanti[modifica | modifica wikitesto]

I superfosfati sono un gruppo di fertilizzanti a base di diidrogenofosfato di calcio. Del cosiddetto superfosfato singolo, costituito da una miscela di diidrogenofosfato e solfato di calcio, si è già parlato descrivendone la sintesi. Facendo reagire con l'apatite l'acido fosforico, al posto dell'acido solforico, si ottiene un prodotto maggiormente ricco di fosfato monocalcico e privo di solfato di calcio, noto come superfosfato triplo.[4] Usando invece una miscela dei due acidi, si ottiene un fertilizzante con un contenuto percentuale intermedio di P2O5 chiamato superfosfato doppio.[4]

Agente lievitante[modifica | modifica wikitesto]

Il diidrogenofosfato di calcio è utilizzato nell'industria alimentare come componente del lievito chimico in quanto origina una reazione acido-base con composti alcalini quali il bicarbonato di sodio, portando alla formazione di anidride carbonica che tende a espandersi facendo rigonfiare l'impasto. Il diidrogenofosfato di calcio agisce velocemente liberando gran parte dell'anidride carbonica entro pochi minuti.[5]

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ (EN) Scheda IFA-GESTIS
  2. ^ Klaus Schrödter, Gerhard Bettermann, Thomas Staffel, Friedrich Wahl, Thomas Klein e Thomas Hofmann, Phosphoric Acid and Phosphates, in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, 2008, DOI:10.1002/14356007.a19_465.pub3.
  3. ^ John Christian Bailar e A.F. Trotman-Dickenson, Comprehensive inorganic chemistry, Volume 4, Pergamon Pr., 1973, p. 504, ISBN 008017275X.
  4. ^ a b Gunnar Kongshaug et al., Phosphate Fertilizers, in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, 2002, DOI:10.1002/14356007.a19_421.pub2.
  5. ^ John Brodie e John Godber, Bakery Processes, Chemical Leavening Agents, in Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, 2001, DOI:10.1002/0471238961.0308051303082114.a01.pub2.
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