Formule, usi e rischi del fosfato di calcio



ilfosfato di calcio è un insieme di composti costituiti da calcio e vari tipi di fosfato. È la principale forma di calcio presente nel latte vaccino, nelle ossa e nello smalto dei denti.

Nell'industria e in casa vengono utilizzati prevalentemente come additivi alimentari e come composti lucidanti nei dentifrici e nella produzione di fertilizzanti.

  • formule
 Fosfato monocalcicoFosfato bicalcicoFosfato tricalcicoidrossiapatite
formuleCa (H2PO4)2CaHPO4Ca3(PO4)2Ca5(PO4)3(OH)
  • CAS: 7758-23-8 Calcio fosfato diacido (fosfato monocalcico)
  • CAS: 7757-93-9 Fosfato acido calcio (fosfato bicalcico)
  • CAS: 7789-77-7 Fosfato acido di calcio diidrato (fosfato bicalcico diidrato)
  • CAS: 7758-87-4 Fosfato tricalcico (fosfato tricalcico)
  • CAS: 12167-74-7 idrossiapatite (durapatite)

Struttura 2D

Diacido fosfato di calcio (fosfato monocalcico)
Calcio fosfato acido diidrato (fosfato bicalcico diidrato)
Fosfato tricalcico (fosfato tricalcico)
idrossiapatite

Struttura 3D

Calcio fosfato diacido (fosfato monocalcico) / Modello molecolare di barre e sfere
Calcio fosfato diacido (fosfato monocalcico) / Modello molecolare di spazio pieno
Acido fosfato di calcio diidrato (fosfato bicalcico diidrato) / Modello molecolare di barre e sfere
Fosfato acido calcio (fosfato bicalcico) / Modello molecolare di spazio pieno
Fosfato tricalcico (fosfato tricalcico) / Modello molecolare di barre e sfere
Fosfato tricalcico (fosfato tricalcico) / Modello molecolare di spazio pieno
Idrossiapatite / Modello molecolare di barre e sfere
Idrossiapatite. Modello molecolare di spazio pieno

lineamenti

Proprietà fisiche e chimiche

 Fosfato monocalcicoFosfato bicalcicoFosfato tricalcicoidrossiapatite
formuleCa (H2PO4)2CaHPO4Ca3(PO4)2Ca5(PO4)3(OH)
Peso molecolare: 234,05 g / mol136,056 g / mol310,174 g / mol502.306 g / mol
Punto di ebollizione: 203 ° C
Punto di fusione: 109 ° CSi rompead alta pressione a 1391 ° C
densità: 2,220 g / cm32.929 g / cm33,14 g / cm3
Solubilità in acqua2 g / 100 mL0,02 g / 100 ml0,002 g / 100 g

tossicità

La tossicità significativa dall'esposizione al calcio è molto rara. L'ipercalcemia può causare dolori addominali, delirio e calcoli renali. L'ingestione prolungata di sali di calcio alcalini può causare alcalosi metabolica e ipercalcemia.

applicazioni

Calcio diidrogeno fosfato, (fosfato monocalcico, acido fosfato di calcio, fosfato di calcio, calcio bifosfato, fosfato di calcio monobasico, ortofosfato monocalcico), Ca (H)2PO4)2 - H2O - H2Oppure viene utilizzato principalmente come agente lievitante nella produzione di farina di lievito.

Altre applicazioni sono l'arricchimento minerale del cibo, come stabilizzante per prodotti caseari e come additivo per mangimi al posto del fosfato di calcio e idrogeno. Viene anche utilizzato nella produzione di intonaci, come ritardante.

Calcio fosfato di idrogeno [CAS: 7757-93-9], (fosfato bicalcico, fosfato di calcio idrogeno, acido fosforico) CaHPO4, è utilizzato nell'industria alimentare per l'arricchimento minerale di vari prodotti.

Viene anche utilizzato nell'industria farmaceutica come granulatore e addensante e come componente fertilizzante per i terreni tropicali.

Il fosfato di calcio idrogeno, nella sua forma diidrata, e talvolta il suo sale anidro, viene utilizzato come integratore minerale nei mangimi per animali.

Diidrato è usato come componente di dentifrici a causa delle sue proprietà di lucidatura e bassa abrasività. Inoltre è usato per impedire l'indurimento di detti dentifrici.

Fosfato tricalcico [CAS: 7758-87-4], (difosfato tricalcico, fosfato di calcio tribasico) Ca3(PO4)2, viene aggiunto a varie sostanze come sale da cucina, zucchero e fertilizzanti, come agente antiagglomerante.

È utilizzato in dentifrici contenenti calcio idrogeno fosfato per regolare la forza di lucidatura. Viene anche utilizzato nella produzione di materiali luminescenti.

Idrossiapatite, [CAS: 12167-74-7] (idrossiapatite, durapatite), Ca5(PO4)3OH, è il componente minerale di ossa e denti. È stato usato terapeuticamente come ausilio nella prevenzione e nel trattamento dell'osteoporosi.

Industrialmente, è formato dalla completa neutralizzazione dell'acido fosforico con calce spenta e successiva filtrazione, essiccazione e macinazione. Il fosfato tricalcico commerciale è costituito principalmente da idrossiapatite.

Le donne con cirrosi biliare primaria assorbono male calcio, fosfato e vitamina D e sviluppano un assottigliamento accelerato della corteccia ossea.

L'utilità dell'idrossiapatite in questi casi è stata valutata, riscontrando una significativa crescita dello spessore della corteccia ossea nei pazienti trattati con idrossiapatite, rispetto ai pazienti del gruppo di controllo (non trattati).

Effetti clinici

  • Il calcio è un catione che è necessario per molte attività fisiologiche, alcune delle quali sono capite male. È essenziale per il normale funzionamento dei sistemi e degli organi, inclusi i muscoli, il sistema nervoso e la funzione cardiaca.
  • Allo stesso modo, i fosfati sono importanti per il normale funzionamento del corpo e sono una parte essenziale dei denti e delle ossa. Difetti nel suo metabolismo sono stati evidenziati in una varietà di malattie, quali: osteoporosi, rachitismo, osteomalacia e iperparatiroidismo.
  • L'avvelenamento acuto di calcio è raro. È prodotto quasi esclusivamente dalla sua somministrazione endovenosa. I sintomi di ipercalcemia comprendono letargia, debolezza muscolare, vomito, nausea e costipazione.
  • Alcuni sali di calcio causano irritazione gastrointestinale.
  • L'esposizione moderata della pelle ai sali caustici di calcio può causare irritazione alla pelle.
  • Le manifestazioni che minacciano la vita sono molto rare e comprendono complicazioni che vanno dagli stati mentali alterati alla polmonite da aspirazione e alle aritmie cardiache.
  • L'acido fosforico ad alte concentrazioni è corrosivo per tutti i tessuti con cui viene a contatto.
  • Può causare gravi ustioni cutanee in concentrazioni del 75% o più.
  • L'inalazione di vapore o nebbia può causare irritazione di occhi, naso, gola e vie respiratorie o tosse.
  • Quando ingerito, può produrre nausea, vomito, dolore addominale, diarrea sanguinolenta, acidosi, shock e irritazione o ustioni della mucosa orofaringea, dell'esofago e dello stomaco.

Sicurezza e rischi

Dichiarazioni di pericolo del sistema globale armonizzato di classificazione ed etichettatura dei prodotti chimici (SGA).

Il sistema mondiale armonizzato di classificazione ed etichettatura delle sostanze chimiche (GHS) è un sistema concordato a livello internazionale, creato dalle Nazioni Unite e destinato a sostituire i vari standard di classificazione e di etichettatura utilizzati nei vari paesi utilizzando criteri omogenei a livello globale.

Le classi di pericolo (e il capitolo corrispondente del GHS), le norme di classificazione ed etichettatura e le raccomandazioni per il fosfato monocalcico sono le seguenti (Agenzia europea per le sostanze chimiche, 2017, Nazioni Unite, 2015, PubChem, 2017):

(Nazioni Unite, 2015, p.382).
(Nazioni Unite, 2015, p.384).

Le classi di pericolo (e il capitolo corrispondente del GHS), le norme di classificazione ed etichettatura e le raccomandazioni per il fosfato bicalcico sono le seguenti (Agenzia europea per le sostanze chimiche, 2017, Nazioni Unite, 2015, PubChem, 2017) :( Nazioni Unite , 2015, p.395).

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Le classi di pericolo (e il capitolo corrispondente del GHS), le norme di classificazione ed etichettatura e le raccomandazioni per il fosfato bicalcico diidrato sono le seguenti (Agenzia europea per le sostanze chimiche, 2017, Nazioni Unite, 2015, PubChem, 2017):

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