Phosphate

Phosphate

 

[zu griechisch phõs »Licht«], Singular Phosphat das, -(e)s, im weiteren Sinn die Salze und Ester der verschiedenen Phosphorsauerstoffsäuren (Phosphorverbindungen); im engeren Sinn die Phosphate(V), d. h. die Salze und Ester der Phosphor(V)-säure, Orthophosphorsäure (Phosphorsäure). Besonders die Calciumphosphate kommen in der Natur in großen Lagerstätten vor (Phosphor); sie bilden die Ausgangsmaterialien für die Herstellung von Phosphatdüngern sowie für die Gewinnung von Phosphor und den von ihm abgeleiteten Verbindungen.

 

Bei den Salzen der Phosphorsäure (einer dreibasigen Säure) lassen sich primäre, sekundäre und tertiäre Phosphate mit den allgemeinen Formeln M^IH₂PO₄, M^I₂HPO₄ und M^I₃PO₄ unterscheiden. In Wasser lösen sich alle primären und sekundären Phosphate sowie die tertiären Phosphate der Alkalimetalle. Beim Erhitzen gehen die primären und sekundären Phosphate in Metaphosphate (mit ringförmigen Molekülen) oder in hochmolekulare Polyphosphate (mit verschiedener Struktur und unterschiedlichen Kettenlängen) über. Technisch wichtig sind v. a. die Natriumphosphate, z. B. das Natriumdihydrogenphosphat (primäres Natriumphosphat), NaH₂PO₄, das Dinatriumhydrogenphosphat (sekundäres Natriumphosphat), Na₂HPO₄, und das Trinatriumphosphat (tertiäres Natriumphosphat), Na₃PO₄, sowie besonders das Natriumdiphosphat, Na₄P₂O₇, das Natriumtriphosphat, Na₅P₃O₁₀, die Natriummetaphosphate, (NaPO₃)_n mit n = 3 oder 4, sowie die höhermolekularen Natriumpolyphosphate, Na_n+2P_nO_3n+1 mit n = 4 bis über 1 000, die v. a. zur Wasserenthärtung (Komplexbildung mit Calciumionen) in Wasch- und Reinigungsmitteln verwendet werden (»Waschmittel-P.«); sie können mit dem Abwasser in natürliche Gewässer gelangen und deren schädliche Überdüngung verursachen (Eutrophierung). Der Einsatz von Polyphosphaten in Waschmitteln wurde in vielen Staaten Europas gesetzlich eingeschränkt, moderne, phosphatfreie Waschmittel wurden von der Industrie entwickelt. In Deutschland gilt die Phosphathöchstmengen-VO, die Phosphatgehaltobergrenzen zwischen 0,4 und 1,25 g Phosphat je Liter Waschlauge festlegt. Ammoniumphosphate (Ammoniumverbindungen) sowie die durch Aufschluss der natürlichen Phosphate gewonnenen löslichen Calciumphosphate (Superphosphat) werden v. a. in Düngemitteln verwendet. Das als Phosphorsalz bezeichnete Doppelsalz Ammoniumnatriumhydrogenphosphat, NH₄NaHPO₄, wird v. a. in der analytischen Chemie beim Nachweis von Schwermetallen benutzt (Phosphorsalzperle).

 

Wirtschaft:

 

Die wichtigsten Erzeugerländer für Phosphatdünger waren 1992/93 in 1 000 t Phosphat berechnet auf P₂O₅: USA 10 684, China 4 700, Russland 2 840, Indien 2 356, Brasilien 1 076, Marokko 997, Tunesien 687, Polen 329, Australien 322 und Neuseeland 220.

 

Unter den Estern der Phosphorsäure, den organischen Phosphaten oder Phosphorsäureestern, sind zahlreiche Alkyl- und Arylester Ausgangsstoffe u. a. für die Herstellung von Schädlingsbekämpfungsmitteln (z. B. E 605), Weichmachern und Flotationsmitteln. - Biologisch wichtige Phosphorsäureester sind z. B. die Phosphatide und die Nukleotide.