Numéro
Rev. Phys. Appl. (Paris)
Volume 12, Numéro 5, mai 1977
Page(s) 691 - 694
DOI https://doi.org/10.1051/rphysap:01977001205069100
Rev. Phys. Appl. (Paris) 12, 691-694 (1977)
DOI: 10.1051/rphysap:01977001205069100

Étude de l'évolution de l'orthophosphate tricalcique non cristallin en phosphate apatitique à la faveur d'une réaction chimique, à température ordinaire

J.-C. Heughebaert et G. Montel

Institut National Polytechnique de Toulouse, Ecole Nationale Supérieure de Chimie, Laboratoire de Physico-Chimie des Solides et des Hautes Températures, 38, rue des Trente-Six-Ponts, 31078 Toulouse Cedex, France


Abstract
The noncrystalline tricalcium phosphate Ca9(PO4) 6, nH2O begins to be hydrolyzed as soon as precipitated, and leads to the formation in the solid of HPO24 - and OH- ions : the amount of these ions increases v.s. time, till a limit compound Ca9□(HPO4) (PO 4)5(OH)□. This hydrolyze is shown by an endothermic effect of ΔH = + 12.9 ± 2.0 kJ/kg of 900 C calcined phosphate. At half reaction, the solid initially noncrystalline, crystallizes in apatite : this crystallization is shown by an exothermic effect of ΔH = - 6.1 ± 1.0 kJ/kg of 900 C calcined phosphate. This exothermic effect appearing at half reaction, allows to calculate the activation energy of this hydrolyze E = 105.3 ± 5.8 kJ/mole.


Résumé
Le phosphate tricalcique non cristallin Ca9(PO4) 6, nH2O subit dès sa précipitation une hydrolyse conduisant à la formation dans le solide d'ions HPO2-4 et OH - : en isotherme la teneur en ces ions croît en fonction du temps jusqu'à un composé limite Ca9□(HPO4) (PO4) 5(OH) □. Cette hydrolyse est révélée par un phénomène endothermique correspondant à ΔH = + 12,9 ± 2,0 kJ/kg de précipité calciné à 900 C. Au voisinage de la demi-réaction, le solide non cristallin cristallise en apatite : ce phénomène est révélé par un pic exothermique correspondant à ΔH = - 6,1 ± 1,0 kJ/kg de précipité calciné à 900 C. L'existence de ce phénomène exothermique à mi-hydrolyse permet de déterminer l'énergie d'activation de l'hydrolyse E = 105,3 ± 5,8 kJ/mole.

PACS
8230L - Decomposition reactions pyrolysis, dissociation, and group ejection.

Key words
calcium compounds -- dissociation -- Ca sub 9 PO sub 4 sub 6 .nH sub 2 O -- endothermic effect -- OH sup ion formation -- crystallisation -- HPO sub 4 sup 2 ion formation