Dinatriumhydrogenphosphat

Strukturformel
	2 Natriumion Strukturformel von Hydrogenphosphat
Allgemeines
Name	Dinatriumhydrogenphosphat
Andere Namen	Natriumhydrogenphosphat; di-Natriumphosphat; Dinatriumhydrogenorthophosphat; phosphorsaures Natron (veraltet); Vorlage:INCI; Vorlage:E-Nummer;
Summenformel	Na2HPO4
Kurzbeschreibung	farblose, hygroskopische, kristalline Substanz<ref name="GESTIS" />
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	231-448-7
ECHA-InfoCard	100.028.590
PubChem	24203
ChemSpider	22625
DrugBank	DB14502
Wikidata	[[:d:Lua-Fehler in Modul:Wikidata, Zeile 1464: attempt to index field 'wikibase' (a nil value)\|Lua-Fehler in Modul:Wikidata, Zeile 1464: attempt to index field 'wikibase' (a nil value)]]
Eigenschaften
Molare Masse	141,96 g·mol−1 (wasserfrei); 177,99 g·mol−1 (Dihydrat); 268,07 g·mol−1 (Heptahydrat); 358,14 g·mol−1 (Dodecahydrat);
Aggregatzustand	fest
Dichte	2,066 g·cm−3 (20 °C, Dihydrat)<ref name="GESTIS" />; 1,68 g·cm−3 (20 °C, Heptahydrat)<ref name="GESTIS" />; 1,52 g·cm−3 (20 °C, Dodecahydrat)<ref name="GESTIS" />;
Schmelzpunkt	>250 °C (Zersetzung, wasserfrei)<ref name="GESTIS" />; 93 °C (Kristallwasserabspaltung, Dihydrat)<ref name="GESTIS" />; 48 °C (Kristallwasserabspaltung, Heptahydrat)<ref name="GESTIS" />; 35 °C (Kristallwasserabspaltung, Dodecahydrat)<ref name="GESTIS" />;
pKS-Wert	12,32<ref name="roempp">Eintrag zu Phosphorsäure. In: Römpp Online. Georg Thieme VerlagVorlage:Abrufdatum</ref>
Löslichkeit	löslich in Wasser (77 g·l−1 bei 20 °C, wasserfreie Substanz)<ref name="GESTIS" />
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung<ref name="GESTIS">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFAVorlage:Abrufdatum (JavaScript erforderlich)</ref>	keine GHS-Piktogramme
	keine GHS-Piktogramme
H- und P-Sätze	H: keine H-Sätze
	P: keine P-Sätze
Toxikologische Daten	>2.000 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)<ref name="roth">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check (PDF) bei Carl RothVorlage:Abrufdatum</ref>
	Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Dinatriumhydrogenphosphat ist ein Natrium-Salz der Phosphorsäure. Es wird auch als sekundäres Natriumphosphat bezeichnet.

Eigenschaften

Wasserfreies Dinatriumhydrogenphosphat ist eine farblose, kristalline, hygroskopische Verbindung. Neben der wasserfreien Verbindung sind auch drei Hydrate bekannt:<ref name="GESTIS" />

Dihydrat (Na₂HPO₄ · 2 H₂O)
Heptahydrat (Na₂HPO₄ · 7 H₂O)
Dodecahydrat (Na₂HPO₄ · 12 H₂O)

Ein Mol wasserfreies Dinatriumhydrogenphosphat nimmt aus der Luft 2 Mol Wasser auf und bindet es als Kristallwasser. Die höheren Hydrate hingegen verwittern an Luft zum Dihydrat.<ref name="wiberg">A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 101. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 1995, ISBN 3-11-012641-9, S. 774.</ref> Diese Stabilität des Dihydrats ist auch der Grund für seine Wahl als Puffersubstanz. Beim Erhitzen wird zunächst alles Kristallwasser abgegeben (Dodecahydrat bei 35 °C, Heptahydrat bei 48 °C und Dihydrat bei 92,5 °C)<ref name="GESTIS" />, anschließend (bei ca. 250 °C) aber auch – aus je zwei Molekülen – ein weiteres Wassermolekül, wodurch ein Pyrophosphat entsteht.<ref>Jander, Blasius, Strähle: Einführung in das anorganisch-chemische Praktikum. 14. Auflage. Hirzel, Stuttgart 1995, ISBN 978-3-7776-0672-9, S. 337–338.</ref>

<math>\mathrm{2\ Na_2HPO_4 \ \xrightarrow {250^{o}C} \ Na_4P_2O_7 + H_2O \uparrow }</math>

Dinatriumhydrogenphosphat reagiert in wässriger Lösung basisch:

<math>\mathrm{HPO_4^{2-} + H_2O \rightleftharpoons H_2PO_4^{-} + OH^{-}}</math><ref name="GESTIS" />

Es stellt sich also ein Gleichgewicht zwischen Hydrogen- und Dihydrogenphosphat-Ionen ein.

Synthese

Im Labor kann Natriumhydrogenphosphat aus Natronlauge und Phosphorsäure hergestellt werden.

<math>\mathrm{2 \ NaOH + H_3PO_4 \longrightarrow Na_2HPO_4 + 2 \ H_2O}.</math>

Verwendung

In der Lebensmitteltechnik wird Dinatriumhydrogenphosphat als Komplexbildner, Säureregulator und Schmelzsalz eingesetzt. Es ist zusammen mit Natriumdihydrogenphosphat und Natriumphosphat in der EU als Lebensmittelzusatzstoff unter der gemeinsamen Nummer E 339 („Natriumphosphate“) für bestimmte Lebensmittel mit jeweils unterschiedlichen Höchstmengenbeschränkungen zugelassen. Nach der Zusatzstoff-Zulassungsverordnung sind dies – für die meisten zugelassenen Phosphate weitgehend einheitliche – einzelne Festlegungen für eine breite Palette mit zahlreichen unterschiedlichen Lebensmittelsorten. Die zugelassenen Höchstmengen variieren von 0,5 bis hin zu 50 Gramm pro Kilogramm (in Getränkeweißer für Automaten) oder auch dem Fehlen einer festen Beschränkung (quantum satis – nach Bedarf, bei Nahrungsergänzungsmitteln und teils bei Kaugummis). Phosphor steht im Verdacht Hyperaktivität, allergische Reaktionen und Osteoporose auszulösen. Es wurde eine erlaubte Tagesdosis von 70 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht für die Gesamtmenge aufgenommener Phosphorsäure und Phosphate festgelegt.

Phosphatpuffer

Datei:Phosphoric.png

Phosphatpuffer

Dinatriumhydrogenphosphat findet in der Biochemie und Molekularbiologie zur Herstellung von Pufferlösungen Anwendung. Durch Mischen von Natriumdihydrogenphosphat- mit Dinatriumhydrogenphosphat-Lösung oder Zugabe von Natronlauge lässt sich ein Phosphatpuffer mit einem bestimmten pH-Wert (pH 6–8) herstellen. Weiterhin ist es Bestandteil von manchen Arzneimitteln als pH-Puffer.

Einzelnachweise