Natriumphosphat

Strukturformel
Allgemeines
Name	Natriumphosphat
Andere Namen	Trinatriumphosphat E 339 Trinatriumorthophosphat
Summenformel	Na3PO4
CAS-Nummer	7601-54-9 10101-89-0 (Dodecahydrat) 15819-50-8 (Hexahydrat)
PubChem	24243
ATC-Code	A06AD17, V10XX01
Kurzbeschreibung	weißer Feststoff[1]
Eigenschaften
Molare Masse	163,94 g·mol−1 380,12 g·mol−1 (Dodecahydrat)
Aggregatzustand	fest
Dichte	1,62 g·cm−3 (Dodecahydrat)[1]
Schmelzpunkt	75 °C (Kristallwasserabgabe)[1]
Löslichkeit	gut in Wasser (285 g·l−1 bei 20 °C)[1]
Sicherheitshinweise
Bitte beachten Sie die eingeschränkte Gültigkeit der Gefahrstoffkennzeichnung bei Arzneimitteln GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1] Gefahr H- und P-Sätze H: 314 EUH: keine EUH-Sätze P: 305+351+338-​310 [1] EU-Gefahrstoffkennzeichnung [1] Reizend (Xi) R- und S-Sätze R: 36/37/38 S: 26
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

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Natriumphosphat ist ein Natriumsalz der Phosphorsäure. Es besteht aus Natrium- (3 Na⁺) und Phosphationen (PO₄^3-).

Gewinnung und Darstellung

Hergestellt werden kann Natriumphosphat durch die Neutralisation von Phosphorsäure mit Natronlauge. Dies muss nicht zwingend in wässrigem Medium geschehen.

$\mathrm{3\; NaOH + H_3PO_4 \rightarrow Na_3PO_4 + 3\; H_2O}$

Eigenschaften

Natriumphosphat bildet farblose Kristalle aus. Natriumphosphat reagiert in wässriger Lösung basisch, da das basische Phosphation protoniert wird. Der pH-Wert einer zehnprozentigen Lösung beträgt 11,8-12,2.

$\mathrm{Na_3PO_4 \rightarrow 3\; Na^{+} + PO_4^{3-} }$

$\mathrm{PO_4^{3-} + H_2O \rightarrow HPO_4^{2-} + OH^{-} }$

$\mathrm{2 \; Na_3PO_4 + 3 \; CaCO_3}$ $\mathrm{\rightarrow Ca_3(PO_4)_2 + 3 \; Na_2CO_3}$

Verwendung

Phosphate werden als Zusatz in Waschmitteln verwendet. Sie sind in der Lage, durch Komplexbildung mit mehrwertigen Metallionen (Mg²⁺ etc.) die Wasserhärte herabzusetzen. Ihr Einsatz ist heute in einigen Ländern (unter anderem in der Schweiz) verboten. Unter der Bezeichnung Trinatriumphosphat wird Natriumphosphat im Betrieb von Dampfkesseln und Heizwasserkreisläufen als Dosierlösung eingesetzt, um das Inhaltswasser zu enthärten und gleichzeitig zu alkalisieren (Korrosionsschutz). Es wird hierzu eine drei- bis fünfprozentige Lösung (3-5 kg/100 l) in einem Dosierbehälter angesetzt. Die Dosierung erfolgt zweckmäßigerweise mittels einer Dosierpumpe in den Speisewasserbehälter, im Bedarfsfall in den Kondensatbehälter. Die Zugabemenge für Füllwasser in Heizungsanlagen richtet sich nach der Härte und der Füllwassermenge. Für 1 m³ Füllwasser bei 0,18 mol/m³ = 1° dGH werden 68 g Trinatriumphosphat zugegeben.

Beispiel:

• Nachfüllmenge eines Heizungssystems : 0,8 m³
• Füllwasser - GH 2,14 mol/m³ = 12 °dH
• Menge Trinatriumphosphat = Nachfüllmenge [m³] mal [°dGH] mal 68 [g] = 0,8 x 12 mal 68
• Zugabemenge Trinatriumphosphat = 650 g

Die Zugabe erfolgt zweckmäßiger Weise in den Heizungsrücklauf mittels Dosierpumpe oder Chemikalien-Einziehschleuse.

In der EU ist Natriumphosphat als Lebensmittelzusatzstoff der Nummer E 339 zugelassen und wird z. B. Schmelzkäse zugesetzt. Phosphate werden auch als Kunstdünger eingesetzt.

Das Radioaktive ³²Phosphor wird als Natriumphosphat (oder Dihydrogenphosphat) zur nuklearmedizinischen Therapie bei Polycythaemia vera eingesetzt (Radiophosphortherapie).

Biologische Bedeutung

Die Folge des Einsatzes von Phosphaten in Waschmitteln ist ein größeres Nährstoffangebot in Gewässern. Daraus resultiert ein verstärktes Algenwachstum, was zum Umkippen eines Gewässers führen kann.

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c d e f g} Eintrag zu Natriumphosphat in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 30. März 2008 (JavaScript erforderlich)