磷酸二氢铝 有机合成

基本信息

• 化学式：Al(H₂PO₄)₃。

• 分子量：317.94（按照各原子相对原子质量精确计算得出，不同计算精度下会稍有差异）。

• CAS 号：13530-50-2。

物理性质

• 外观：通常呈现为无色无味的黏稠液体或白色粉末状固体，液体状态时具有一定的流动性和黏滞性，而固体粉末外观较为细腻，通过观察其外观状态可初步判断产品的形态及质量情况。

• 密度：液体产品的相对密度约 1.44 - 1.47（与水对比，水的密度为 1），比水要重一些；固体粉末状态下密度也相对较大，不过会因结晶程度等因素而略有不同。在一些实际应用场景中，密度特征可用于鉴别以及和其他物质混合时判断分层等情况。

• 溶解性：易溶于水，在水中能够迅速溶解，形成澄清透明的溶液，这是由于其在水溶液中会发生电离，产生铝离子（Al³⁺）、磷酸二氢根离子（H₂PO₄⁻）等，从而与水分子有良好的相互作用；在有机溶剂中几乎不溶，体现出典型的无机化合物与有机溶剂不相溶的特点，这与它的离子型结构以及有机溶剂的非极性或弱极性性质有关。

• 熔点：固体磷酸二氢铝在加热过程中，随着温度升高会逐渐出现软化、分解等现象，并没有一个明确固定的熔点数值，其热变化过程与它的分子结构以及化学键特性相关，在实际应用中较少单纯关注其熔点相关的应用场景。

化学性质

• 酸性与水解特性：磷酸二氢铝的水溶液呈酸性，这是因为磷酸二氢根离子（H₂PO₄⁻）在水中存在电离平衡，会释放出氢离子（H⁺），所以它具有一定的酸性，能与碱发生中和反应，例如与氢氧化钠反应可逐步生成磷酸氢铝、磷酸铝等不同产物，具体取决于反应物的用量比例。同时，在水溶液中它容易发生水解反应，水解产物会受到溶液酸碱度、温度等条件的影响，比如在酸性环境下水解程度相对较小，而在碱性环境或者加热条件下水解会加快，生成氢氧化铝沉淀以及磷酸等物质，在使用和储存过程中需要考虑水解因素对其性能和应用效果的影响。

• 聚合与胶凝性质：能够发生聚合反应，分子之间通过脱水等方式形成聚合磷酸铝等复杂的聚合物结构，这种聚合特性使其可以作为胶凝材料使用。在一定条件下，它可以将其他固体颗粒粘结在一起，例如在耐火材料中，能够使耐火骨料、粉料等形成一个坚固的整体，提高耐火材料的强度、耐温性等性能指标，在陶瓷、铸造等领域的相关应用中也发挥着类似的粘结作用。

用途

• 耐火材料领域：是耐火材料中常用的结合剂，无论是制作耐火砖、耐火浇注料还是耐火泥等产品，磷酸二氢铝都能通过其胶凝作用将各种耐火原料（如高铝矾土、刚玉、莫来石等）粘结起来，增强材料的整体强度，提高耐火材料在高温环境下的结构稳定性和耐侵蚀性，使其能够耐受高温炉窑中的高温、化学侵蚀等恶劣条件，广泛应用于钢铁、冶金、陶瓷等行业的高温设备中。

• 陶瓷行业：在陶瓷生产中可用作助熔剂和粘结剂，一方面能降低陶瓷坯体的烧结温度，促进坯体在较低温度下实现致密化，节省能源成本；另一方面可以提高陶瓷颗粒之间的结合强度，改善陶瓷制品的机械性能，使陶瓷产品在烧制后具有更好的硬度、韧性等特点，可应用于建筑陶瓷、日用陶瓷、电子陶瓷等多种陶瓷制品的生产过程中。

• 涂料方面：可作为一种无机涂料的成膜物质，当涂覆在金属、木材等基体表面后，经过干燥、固化等过程，能形成一层具有良好附着力、耐腐蚀性、耐高温性的保护膜，可用于防护金属表面免受腐蚀、高温氧化等损害，在工业防护、建筑装饰等领域有着一定的应用。

制备方法

质量标准与储存

• 质量标准：行业内有着严格的质量指标来衡量其品质优劣，例如主成分含量需达到规定比例，杂质（如重金属含量、铁含量等）要控制在极低水平，水不溶物含量也有相应限制等，以此确保产品在不同应用场景下能稳定发挥其应有的作用且符合使用要求。

• 储存：应储存于阴凉、干燥、通风良好的环境中，避免阳光直射以及高温、高湿环境，防止因温度过高导致分解以及受潮影响其性能，同时要密封保存，适宜的储存温度一般在 10 - 30℃左右，在这样的储存条件下，可在较长时间内维持其性能稳定，保障应用效果。