Phosphorsäure

Die normale oder Ortho- Phosphorsäure ist die wichtigste Säure des Phosphors, von der sich die Diphosphorsäuren und die kondensierten Meta- und Polyphosphorsäuren ableiten.

Eigenschaften, Allgemeines

• Summenformel: H₃PO₄
• Molekulargewicht: 98,0
• Schmelzpunkt 42,3°C
• Dichte 1,88 g/ml
• Die Salze heißen Phosphate.
• Deklarierung als Lebensmittelzusatzstoff: E 338
• wasserklare, harte, an der Luft zerfließliche, rhombische Säulen
• in jedem Verhältnis mit Wasser mischbar

Die Säure ist dreiwertig, die drei sauren Wasserstoffatome lassen sich durch stufenweisen Ersatz zu primären, sekundären und tertiären Phosphaten umsetzen. Die entsprechenden pKs-Werte sind 2,15, 7,1 und 12,4; Phosphorsäure ist also eine eher schwache Säure.

Herstellung

Die Säure kann aus Rohphosphat (meistens Apatit, Ca₅(PO₄)₃(F, OH, Cl)) mit Schwefelsäure, Salzsäure oder Salpetersäure hergestellt werden. Als Nebenprodukte fallen dabei CaSO₄ und H₂[SiF₆] an.

Alternativ läßt sich Phosphorsäure durch Verbrennung von weißem Phosphor zu Phosphorpentoxid P₄O₁₀ und anschließende Hydrolyse herstellen (so genannte thermische Phosphorsäure).

Verwendung

Phosphorsäure dient als Ausgangsstoff zur Herstellung phosphathaltiger Dünger (in den USA >90% der Produktion), von Waschmitteln und Rostentfernern.

Zur Passivierung von Eisen und Zink als Schutz gegen Korrosion.

In hoher Konzentration ist sie ätzend, verdünnt wird sie in der Lebensmittelindustrie als Konservierungsmittel, Säuerungsmittel (vor allem in Cola-Getränken) als Säureregulator eingesetzt.

Sie eignet sich auch zur Herstellung von Pufferlösungen.

Für Stoffwechselvorgänge spielen organische Phosphorsäureester eine wichtige Rolle.

Nachweis

Die Phosphorsäure und lösliche Phosphate lassen sich durch Fällung mit Ammoniummolybdat zu gelbem Ammoniummolybdatophosphat, oder durch Fällung mit Magnesiumionen in ammoniakalischer Lösung zu MgNH₄PO₄ nachweisen.

siehe auch

• Dihydrogenphosphate

Weblinks