磷酸盐（phosphate），正磷酸的盐类。因正磷酸是三元酸，所以有三种正磷酸盐：磷酸二氢盐，都溶于水；磷酸一氢盐和正磷酸盐，除钠、钾、铵盐外，一般不溶于水。可由正磷酸与相应金属或金属氧化物反应制备。铵、钙的磷酸二氢盐和一氢盐是磷肥的重要成分。磷酸二氢钠用于控制溶液的氢离子浓度。磷酸氢二钠用于水处理沉淀多价金属，磷酸三钠用于制造洗涤剂和肥皂。 [7]
磷酸盐是几乎所有食物的天然成分之一，作为重要的食品配料和功能添加剂被广泛用于食品加工中。
- 中文名
- 磷酸盐
- 外文名
- phosphorous salts
- 用 途
- 重要的食品配料和功能添加剂
- 分 类
- 正磷酸盐和缩聚磷酸盐
理化性质
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在酸性溶液下磷酸官能团的结构式。在碱性的溶液下，该官能团会释放两个氢原子，并离化磷酸盐带有-2的形式电荷。磷酸盐离子是一个多原子的离子，它包含一个磷原子，并由四个氧原子所包围，形成一个正四面体。磷酸盐离子带有-3的形式电荷，且是磷酸氢盐离子的共轭碱；磷酸氢盐离子则是磷酸二充嘱氢盐离子的共轭碱；而磷酸二氢盐离子又是磷酸的共轭碱。它是一个超价分拒协几子（磷原子在其价壳层有着10个电子）。磷酸盐亦是一个有机磷化合物，其化学式为OP(OR)3。
主姜盼除了一些碱金属外，大部份磷酸盐，在标准状态下，都是不可溶于水的。
在稀释的水溶液中，磷酸盐以四种形式存在。在强碱环境下，磷端陵仔酸盐离子会较多；而在弱碱的环境下，磷酸氢盐离子则较多。在弱酸的环求旬付杠拘炼捉境下，磷酸二氢盐离子较为普遍；而在强酸的环境下，则水溶的磷乌屑酸主热嫌是主要存在的形式。 [1]
制备方法
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磷酸盐的制备方法主要分为热法、湿法和电化学法三种工艺路线。
热法工艺
通过加热磷酸和盐酸反应制备，能耗高（每吨耗电14000—15000度），主要应用于黄磷生产，目前仅欧美少数企业保留该生产线。
湿法工艺
以硫酸法为主导（占80%产能），通过磷矿酸解、脱氟等工序制备，具有连续化生产优势。脱氟率需达95%以上，关键在于控制焙烧温度（800—950℃）与磷酸配比。 磷回收率突破85%的关键技术由四川龙蟒集团开发，上海、兰州等地建有万吨级中试装置，但受高品位磷矿需求限制尚未大规模应用。
电化学法
通过电解磷酸和盐酸反应制取，目前工业应用较少。中国在微粒状产品制备技术上取得突破，单线产能从2000吨/年提升至50万吨级，已替代进口产品。
应用领域
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化工化肥产业
在农业上，磷酸盐是植物的三种主要养分之一，且是肥料的主要成份。磷矿粉是从沉积岩的磷层中开采。以前它在开采后不用加工便可使用，但现时未加工的磷酸盐只会用在有机耕种上。一般它都是会化学加工制成过磷酸石灰、重过磷酸钙或磷酸二氢铵，它们的浓度都较磷酸盐高，且较易溶于水，所以植物可以较快吸收。
肥料料袋上三个数字表示等级，从顺序上说，第一个数字表示元素氮(N)的百分比，第二个数字是有效磷酸(PO5)，第三个数字是可溶性钾(K2O)。 [6]
从过度施肥的农地迳流的磷酸盐会是富营养化、赤潮及其后缺氧的起因。这就像磷酸盐清洁剂一样会引起鱼类及其他水中生物的缺氧症。 [3]
耐火材料
磷酸盐在耐火材料中用作结合剂。磷酸盐结合剂是以酸性正磷酸盐或缩聚磷酸盐为主要化合物并具有胶凝性能的耐火材料结合剂。磷酸盐结合剂的结合形式属化学反应结合或聚合结合。磷酸与碱金属或碱土金属氧化物及其氢氧化物反应制成的结合剂多数为气硬性结合剂，即不须加热在常温下即可发生凝结与硬化作用。磷酸与两性氧化物及氢氧化物或酸性氧化物反应制成的结合剂多数为热硬性结合剂，即须经加热到一定温度发生反应后方可产生凝结与硬化作用。磷酸盐用作耐火材料的结合剂在产生陶瓷结合之前的中、低温范围内具有较强的结合强度，所以被广泛用作不定形耐火材料和不烧耐火材料的结合剂。 [3]
食品工业
磷是人体所必需的重要的矿物质元素，人体摄入磷的主要来源为天然食物或食品磷酸盐添加剂，磷酸盐是几乎所有食物的天然成分之一。由于磷酸盐能改善或赋予食品一系列优异性能，因此早在一百多年前就开始应用于食品加工中，而大量使用则在二十世纪七十年代以后。磷酸盐是应用最广泛、用量较大的食品添加剂门类之一，作为重要的食品配料和功能添加剂广泛应用于肉制品、禽肉制品、海产品、水果、蔬菜、乳制品、焙烤制品、饮料、土豆制品、调味料、方便食品等的加工过程中。在食品加工中使用的磷酸盐通常为钠盐、钙盐、钾盐以及作为营养强化剂的铁盐和锌盐，常用的食品级磷酸盐的品种有三十多种，磷酸钠盐是中国食品磷酸盐的主要消费种类，随着食品加工技术的发展，磷酸钾盐的消费量也在逐年上升。 [4-5]
主要分类
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正磷酸盐
正磷酸是三元酸，有三种正磷酸盐：
1、磷酸二氢盐MH2PO4，又称一代磷酸盐，都溶于水；
2、磷酸氢盐M2HPO4，又称二代磷酸盐；
3、正磷酸盐M3PO4，又称三代磷酸盐。
后二者除钠、钾、铵盐外一般不溶于水。M除为一价金属外，也可以是其他价态的金属。磷酸二氢钠用于控制溶液的氢离子浓度；磷酸氢二钠用于水处理，作为多价金属的沉淀剂；磷酸三钠用于制造肥皂和洗涤剂。
焦磷酸盐
焦磷酸是四元酸，有四种焦磷酸盐，其中M2H2P2O7和M4P2O7型是常见的。
偏磷酸盐
偏磷酸盐通常是聚成环状的化合物，通式是(MPO3)n，常见的有二聚偏磷酸盐（六元环）和四聚偏磷酸盐（八元环），多聚偏磷酸盐不具备确定的晶体结构，又称磷酸盐玻璃体。六偏磷酸钠是最常见的磷酸盐玻璃体，它没有固定的熔点，在水中的溶解度不定，水溶液的pH在5.5～6.4之间,实际是一个具有20～100个PO3单元的长链化合物。链型磷酸盐可做锅炉用水的处理剂、颜料分散剂、泥浆分散剂和金属防腐剂。
磷酸根离子可生成特征的磷钼酸铵黄色沉淀，可用于分析检定。 [1]
主要形式
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在酸性溶液下磷酸官能团的结构式在北美洲最大型的磷矿粉矿床位于美国的佛罗里达州中部、爱德荷州的索达斯普陵、北卡罗莱那州沿岸区域。而其次的是位于蒙大拿州、田纳西州、佐治亚州及南卡罗莱那州近查尔斯顿。瑙鲁这个细少的岛国就曾经是有着大量高质素的磷酸盐矿产，但现时已被大量挖掘。磷矿粉亦可以在纳弗沙岛、摩洛哥、突尼斯、以色列、多哥及约旦找到，这些地方亦有大量的磷酸盐矿业。
在生物中，磷是以溶液中游离的磷酸盐离子的形态出现，称为“无机磷酸盐”，这是要与其他在磷酸酯中的磷酸盐作出区别的。无机磷酸盐是会以Pi来表示，它可以是由焦磷酸盐（以PPi来表示）水解而得。
但是，磷酸盐最普遍是以一磷酸腺苷（AMP）、二磷酸腺苷（ADP）、三磷酸腺苷（ATP）、脱氧核糖核酸（DNA）及核糖核酸（RNA）的形式出现，且可以经由水解ADP或ATP而被释放出来。对于其他的二磷或三磷核苷亦有相似的反应。在ADP及ATP，或其他二磷及三磷核苷中的磷酸酐键，包含着大量的能量，所以它们在生物中有着重要的地位。它们一般会被称为高能磷酸磷，就像在肌肉组织中的磷酸肌酸一样。一些如膦的化合物在有机化学上亦会被使用，但它却似乎没有自然的相应物。
由于磷酸盐对生物的重要性，所以在生态学上，它是高度被采集。因此，它在环境中往往是限量试剂，而它的可得性则决定生物成长的速度。将大量的磷酸盐加入缺乏磷酸盐的环境或微生物环境中，会对生态有着重大的影响。例如，某一种生物的瀑涨会使其他生物死亡，及某种生物数量的减少会令如氧等资源的缺乏等（参富营养化）。在污染的问题下，磷酸盐是总溶解固体量（一种主要的水质指标）的主要成分。 [2]
