リン酸鉄(III)

[リン酸]][[鉄]：性質、生成、用途

[リン酸]]鉄]は、[[化学式FePO4で表される無機化合物です。3価の鉄イオンとリン酸イオンからなる塩で、リン酸第二鉄と呼ばれることもあります。2価の鉄のリン酸塩であるリン酸第一鉄とは区別されます。

物理的性質と化学的性質

[リン酸]]鉄]の二水和物(FePO4・2H2O)は、淡紅色の[単斜晶系結晶です。冷水への溶解度は非常に低く、塩酸には溶解します。20℃における[[溶解度積]は1.3×10⁻²²と小さく、水溶液中ではほとんど解離しません。

生成方法

[リン酸]]鉄]の二水和物は、[[塩化鉄(III)六水和物とリン酸を反応させることで合成できます。具体的には、両者を封管に入れ、180℃で2～3時間加熱することで、二水和物が析出します。この反応は、以下の化学式で表されます。

FeCl3・6H2O + H3PO4 → FePO4・2H2O + 3HCl + 4H2O

用途

[リン酸]]鉄]は、主に五水和物の形で市販されています。その主な用途は、農業における[[農薬です。ナメクジ、カタツムリ、スクミリンゴガイなどの陸棲貝類の防除に効果を発揮します。従来使用されていたメタアルデヒドに比べて、哺乳類に対する毒性が非常に低く、食品添加物としての利用も認められるほど安全です。そのため、有機農業においても広く使用されています。

さらに、[リン酸]]鉄]は、リチウムイオン電池の正極材料である[リン酸鉄リチウムの原料としても重要な役割を果たしています。環境に優しく、安全性の高いリン酸鉄リチウム電池は、近年注目を集めており、リン酸[[鉄]の需要はますます高まると予想されます。

まとめ

[リン酸]]鉄]は、その低い毒性と環境への負荷の低さから、[[農薬や電池材料など幅広い分野で利用されている重要な化合物です。安全性の高さから、有機農業での活用も進み、持続可能な社会の実現に貢献する物質と言えるでしょう。今後、リチウムイオン電池の高性能化に伴い、さらに重要な役割を果たしていくことが期待されます。

参考文献

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