Name: Sebastian Baier, 2015
David Herbert 2021
Übersicht über die wichtigsten Säuren des Phosphors
Phosphinsäure, H3PO2
Herstellung:
Disproportionierung von weißem Phosphor in einem alkalischem Medium
P4 + H2O -> PH3 + 3H3PO2
Eigenschaften:
Wasserfrei kristallisiert Phosphinsäure in farblose Blättchen, welche sehr leicht in Wasser löslich sind.
Disproportionierung beim Erhitzen auf 130-140 °C zu Monophosphan und Phosphonsäure:
3H3PO2 ⇌ 2H3PO3 + PH3
Verwendung:
Einsetzen von Phosphinsäure in wässriger Lösung als Reagenz zur Reduktion von Diazoniumgruppen
Reaktionsprodukte: elementarer Stickstoff und Phosphonsäure
Phosphonsäure H3PO3
Herstellung:
Hydrolyse von Phosphor(III)-chlorid
PCl3 + 3H2O -> H3PO3 +HCl3
Aufkonzentrierung des Produkts auf bis zu 99,3% durch Erhitzen auf 80°C
Eigenschaften:
H3PO3 disproportioniert beim Erhitzen und bildet Phosphorsäure und hochentzündlichem Phosphin
4H3PO3 -> 3H3PO4 + PH3
Verwendung:
Als Ausgangsstoff zur Herstellung von Phosphaten, wie z.B. Hydroxyethan (Kalkbinder mit Verwendung in Wasserhärtung oder Zahnpasta), sowie in Betonzusatzmitteln als Langzeitverzögerer
Phosphorsäure H3PO4
Herstellung:
Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 -> 2H3PO4 + 3CaSO4
Alternativ:
Verbrennung elementaren Phosphors: P4 + 5O2 ->2P2O5 und anschließender Hydration: 2P2O5 + 3H2O -> 2H3PO4
Eigenschaften:
Ist die wichtigste Säure des Phosphors
wasserfreie stark hygroskopische Substanz
zerfließender farbloser Feststoff
tritt meist als viskose wässrige Lösung auf
schwach sauer, 3 mögliche Deprotonierungsschritte
Verwendung:
Ausgangsstoff zur Herstellung von phosphorhaltigen Dünger und zum Beispiel zur Herstellung von Waschmitteln oder Rostentfernern
Sie wirkt als Rostumwandler beim Auftragen auf rostigem Stahl, Eisenoder anderen Metalloberflächen
Diphosphorsäure 2H3PO4
Herstellung:
Dehydratisierung von Phosphorsäure
2H3PO4 ⇌ H4P2O7 +H2O
reine Diphosphorsäure:
5H3PO4 + POCl3 -> 3H4P2O7 + 3HCl
Eigenschaften:
- weißer bis hellgelber Feststoff
- sehr gut in Wasser löslich
- stark hygroskopisch
- mittelstarke anorganische Säure