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Phosphorsäure

Allgemeines

Wichtigste Sauerstoffsäure des Phosphors, chem. Formel H3PO4, deren Salze die Phosphate sind.
Phosphorsäure ist eine mittelstarke Säure, die schrittweise ihre Protonen abgibt. Die Dissoziation erfolgt in folgenden Schritten:

H3PO4 + H2O VIEW.php?param=1188164992.max H2PO4- + H3O+ pKS1 = 2,51
H2PO4- + H2O VIEW.php?param=1188164992.max HPO42- +H3O+ pKS2 = 6,82
HPO42- + H2O VIEW.php?param=1188164992.max PO43- + H3O+ pKS3 = 12,38

Der letzte Schritt dieser Dissoziaton erfolgt erst im stark basischen. Die angegebenen pKS-Werte sind ein Maß für die jeweilige Säurestärke der einzelnen Dissoziationsschritte. Je kleiner der Wert, umso stärker liegt das Gleichgewicht der Dissoziation auf der Seite der deprotonierten Säure.


Herstellung und Eigenschaften

Die Herstellung von Phosphorsäure kann über verschiede Wege erfolgen:

1. 3 P + 5 HNO3 + 2 H2O → 3 H3PO4 + 5 NO
2. Ca3(PO4) + 3 H2SO4 → 3 CaSO4 + 2 H3PO4 (Verdrängungsreaktion aus Apatit)
3. P4O10 + 6 H2O → 4 H3PO4 (Umsetzung des Säureanhydrids mit Wasser)

Absolut reine Phosphorsäure bildet farblose Kristalle, die an der Luft sofort Wasser bindet und eine sirupöse Lösung bildet. Die farblosen Kristalle schmelzen bei 42 °C.
Die Salze der entsprechenden Dissoziationesstufen werden mit Phosphat (PO43-), Hydrogenphsophat (HPO42-) und Dihydrogenphosphat (H2PO4-) bezeichnet.


Verwendung

Phosphorsäure kann zur Entfernung von Rost verwendet werden (Rostumwandlung in lösliche Phosphate). Weiterhin finden Phosphate eine sehr breite Verwendung als Dünger.


Quellangaben

  • Verfasser: Hg
  • Quelle: Basiswissen Anorganische Chemie, Latscha/Klein, Axel-Springerverlag 1994, Seite 351

Einordnung