
Фосфат калия монокалиевый (ФКМ) — высокочистое удобрение/промышленный реагент, идеально подходит для питания культур, буферных растворов и пищевых добавок — поддерживает рост растений и стабильность химических процессов, экологически безопасен и универсален.
Фосфат калия монокалиевый (ФКМ) — высокочистое удобрение/промышленный реагент, идеально подходит для питания культур, буферных растворов и пищевых добавок — поддерживает рост растений и стабильность химических процессов, экологически безопасен и универсален.
| Номер CAS | 7778-77-0 |
| Молекулярная формула | KH₂PO₄ |
| Молярная масса | 136,09 |
| База для контроля качества | HG/T2321-1992 |
| Упаковка | Мешок 25 кг, 50 кг или супермешок 1000 кг; по запросу клиента |
Физические свойства
Внешний вид и морфология: ФКМ обычно представляет собой белый кристаллический порошок или бесцветные четырехгранные кристаллы, беззапахен, легко растворим в воде, при растворении наблюдается легкое эндотермическое явление. Водный раствор слабокислый.
Плотность и температура плавления: Плотность составляет примерно 2,338 г/см³, температура плавления — 252,6 °C. При нагревании выше температуры плавления ФКМ начинает обезвоживаться и разлагаться, постепенно превращаясь в продукты, такие как пирофосфат калия дигидрогенный и пирофосфат калия.
Растворимость: ФКМ обладает отличной водорастворимостью, достигающей 226 г/100 мл воды при 20 °C, что значительно превышает растворимость большинства фосфатов. Не растворим в органических растворителях, таких как этанол, эфир и ацетон — это свойство облегчает его очистку и применение в водных растворах.
Другие физические свойства: Как сильный электролит, его водный раствор имеет хорошее электропроводство; кристаллы обладают некоторой гигроскопичностью, но степень гигроскопичности ниже, чем у гидрофосфата дикалия, и при комнатной температуре не склеиваются легко.
Химические свойства
Кислотно-щелочная буферная свойство: ФКМ — типичный кислый фосфат. В водном растворе ион H₂PO₄⁻ находится в равновесии между ионизацией и гидролизом (H₂PO₄⁻⇌HPO₄²⁻+H⁺, H₂PO₄⁻+H₂O⇌H₃PO₄+OH⁻, при этом степень ионизации превышает степень гидролиза). Поэтому он может реагировать с сильными основаниями с образованием гидрофосфата дикалия (KH₂PO₄+KOH=K₂HPO₄+H₂O), а также реагировать с сильными кислотами с образованием фосфорной кислоты. Часто используется как основной компонент буферных растворов.
Термическое разложение: При нагревании до 252,6 °C ФКМ сначала плавится, затем обезвоживается с образованием пирофосфата калия дигидрогенного (2KH₂PO₄ → K₂H₂P₂O₇ + H₂O); дальнейшее нагревание до более высоких температур (выше примерно 400 °C) приведет к его дальнейшему разложению на конденсированные фосфаты, такие как пирофосфат калия и полифосфат калия.
Реакции осаждения и комплексообразования: Водный раствор может вступать в реакции осаждения с некоторыми ионами металлов, например, реагировать с ионами кальция с образованием дигидрофосфата кальция (с низкой растворимостью), а с ионами серебра — с образованием желтого осадка фосфата серебра; одновременно H₂PO₄⁻ может образовывать слабые комплексы с небольшими количеством ионов металлов, что может помочь стабилизировать концентрацию ионов в электроосаждении и очистке воды.
Питательная активность: ФКМ содержит два жизненно важных питательных вещества для растений — фосфор (примерно 22,7%) и калий (примерно 28,7%), оба являются быстрорастворимыми питательными веществами, которые легко усваиваются и используются растениями.
Сельское хозяйство и садоводство
Высокоэффективное водорастворимое удобрение: Это основное применение ФКМ. Оно содержит примерно 52% фосфора и 34% калия, оба являются быстрорастворимыми питательными веществами с отличной водорастворимостью. Может быть составлено в виде листового удобрения, удобрения для капельного полива и дождевого полива, подходящего для различных культур. Способствует дифференциации цветочных почек, защищает цветы и плоды, улучшает качество и урожайность плодов, увеличивает устойчивость растений к холоду, засухе и полеганию. Особенно подходит для хлорчувствительных культур, таких как дыни, овощи, цветы и табачок, а также для пополнения питательных веществ в критические периоды роста (например, в периоды колошения и расширения плодов).
Беспочвенное выращивание и субстрат для тканевого культивирования: В системах беспочвенного выращивания ФКМ — основной источник фосфора и калия в питательном растворе, позволяющий точно контролировать концентрацию питательных веществ. Также может использоваться в качестве компонента питательной среды для тканевого культивирования растений, обеспечивая стабильные минеральные вещества (фосфор и калий) для рассады тканевого культивирования, гарантируя ее укоренение и рост.
Культивирование микроорганизмов: При производстве биологического удобрения ФКМ обеспечивает полезным бактериальным штаммам (таким как азотфиксирующие бактерии и фосфорсодержащие бактерии) фосфор и калий, способствуя размножению штаммов и повышению активности и эффективности микробных удобрений.
Пищевая и напитковая промышленность
Пищевая добавка: В качестве регулятора кислотности и буфера ФКМ стабилизирует pH пищевой системы, предотвращая порчу продукта из-за колебаний кислотности. Часто используется в газированных напитках, фруктовых соках, молочных продуктах, желей, консерватах и т.д.; также может выступать в роли хелатирующего агента, ингибирующего окисление ионов металлов в пище и продлевая срок годности.
Питательная добавка для обогащения: Богатый фосфором и калием, может добавляться в спортивные напитки, детские смеси и питательные заменители приемов пищи для пополнения электролитов, потерянных после упражнений, или обеспечения необходимых минеральных веществ для определенных групп населения.
Помощник в выпечке и брожении: В выпечке, такой как хлеб и выпечка, ФКМ обеспечивает дрожжам источник фосфора, ускоряя брожение дрожжей и улучшая воздушность и текстуру теста; в пивоварении может регулировать pH броженного раствора, способствовать метаболизму дрожжей и улучшать качество пива.
Фармацевтическая и биологическая области
Фармацевтические вспомогательные вещества и реагенты: В качестве буфера pH ФКМ часто используется в инъекционных и пероральных растворах для стабилизации физико-химических свойств лекарств и обеспечения их эффективности. Также может быть составлен в виде электролитной добавки для лечения гипокалиемии и гипофосфатемии, или для пополнения электролитов у пациентов после операции.
Биологические лабораторные реагенты: ФКМ — основной компонент при приготовлении фосфатно-буферного раствора (ФБР) (в сочетании с гидрофосфатом дикалия), поддерживая кислотно-щелочную стабильность экспериментальных систем. Широко используется в биохимических экспериментах, таких как культивирование клеток, определение активности ферментов и очистка белков, и является одним из основных лабораторных реагентов.
Область промышленного производства
Реагенты для очистки воды: ФКМ может использоваться в качестве стабилизатора качества воды в системах циркуляционного охлаждающей воды. Может хелатировать ионы кальция и магния в воде для предотвращения отложения накипи и регулировать pH воды, снижая скорость коррозии металлических труб. Часто используется в сочетании с другими реагентами для очистки воды.
Электроосаждение и поверхностная обработка: В процессах электроосаждения ФКМ выступает в роли буфера и хелатирующего агента, стабилизируя pH электролита для нанесения покрытия и улучшая однородность и блеск покрытия, что делает его особенно подходящим для электроосаждения точных приборов. Также может использоваться при фосфатировании металлических поверхностей для усиления адгезии покрытия.
Огнезащитные материалы: В сочетании с другими фосфатами ФКМ может использоваться для приготовления огнезащитных пластиков и огнезащитных покрытий. При высоких температурах образуется плотный углеродный слой, блокирующий кислород и передачу тепла, и улучшая класс огнестойкости материала.
Оптические и электронные материалы: При производстве оптического стекла ФКМ выступает в роли очищающего агента и флюса, улучшая прозрачность и оптические свойства стекла. В применениях топливных элементов может использоваться в качестве компонента электролита, проводя ионы и стабилизируя внутреннюю среду батареи.
Другие специальные применения
Кормовые добавки: Может использоваться в качестве добавки фосфора и калия в корма для животноводства и водного хозяйства, способствуя развитию костей животных и метаболизму, и улучшая производительность роста и устойчивость к болезням культивируемых видов.
Компоненты косметики: В косметических средствах, зубной пасте и других бытовых химических продуктах ФКМ может регулировать pH системы, поддерживать стабильность продукта и помогать улучшить мягкость продукта.
Безопасность при хранении
Окружение для хранения: Хранить в прохладном, сухом и хорошо проветриваемом складе. Температура должна быть контролирована ниже 35 °C, относительная влажность поддерживается ниже 75%, чтобы предотвратить впитывание влаги и склеивание ФКМ. Склад должен находиться вдали от источников тепла и прямого солнечного света, и оборудован обезвоживателями и вентиляционным оборудованием, чтобы предотвратить повреждение материала из-за влажности.
Раздельное хранение: Строго запрещено хранение с сильными кислотами, сильными основаниями (такими как гидроксид натрия и концентрированная серная кислота), восстановительными веществами и солями тяжелых металлов, чтобы предотвратить кислотно-щелочную нейтрализацию или реакции комплексообразования. Пищевой ФКМ должен храниться отдельно от промышленного ФКМ и изолироваться от пищи, корма и других материалов, чтобы избежать перекрестного загрязнения. Упаковка должна быть герметично запечатана, на внешней поверхности должны быть четко нанесены наименование материала, марка и маркировка "защита от влаги".
Стандарты штабелирования: Использовать поддоны для поднимания материала, избегая прямого контакта с землей. Высота штабелирования не должна превышать 2 метра, чтобы предотвратить повреждение упаковки внизу, и должны быть обеспечены достаточные проходы для пожаротушения и эксплуатации.
Безопасность при транспортировке
Требования к упаковке: Пищевой ФКМ должен быть упакован в пищевые контейнеры (такие как пищевые бумажные мешки или пластиковые бочки). Промышленный ФКМ может быть упакован в герметичные тканевые мешки или металлические бочки. Перед транспортировкой необходимо проверить целостность упаковки, убедившись в отсутствии повреждений или утечек.
Условия транспортировки: Транспортные средства должны быть сухими и чистыми, избегать попадания дождя и воздействия высоких температур. При транспортировке обращаться с осторожностью, чтобы предотвратить столкновения, сжатие или деформацию упаковки. ФКМ не является опасным химическим веществом и может транспортироваться как обычное химическое вещество; однако пищевые продукты должны соответствовать санитарным стандартам транспортировки пищи и не должны транспортироваться вместе с токсичными или опасными грузами. Транспортные средства должны регулярно очищаться и дезинфицироваться.
Безопасность при использовании
Защитные меры при эксплуатации: При обращении с промышленным ФКМ рекомендуется носить респиратор против пыли, защитные очки и рельефные перчатки, чтобы предотвратить вдыхание пыли или контакт с глазами и кожей. Пищевой ФКМ должен обрабатываться в чистом производственном окружении. Операторы должны иметь действующие медицинские справки и строго соблюдать правила санитарии производства пищи, чтобы избежать загрязнения материала.
Предостережения при обращении: Избегать крупных работ в закрытых помещениях, чтобы предотвратить накопление пыли в воздухе; строго запрещено курить, есть и пить во время работы. После работы немедленно промыть руки, лицо и открытые части кожи чистой водой и сменить рабочую одежду.
Устранение утечек: В случае небольшой утечки пыли собрать сухой метлой или пылесосом в герметичный контейнер для переработки или надлежащего уничтожения; в случае утечки водного раствора поглотить песком, а затем провести централизованную обработку. Не допускать прямого сброса в канализацию, чтобы предотвратить эвтрофикацию.