imported>Andi schmitt: anderen Namen in Chembox ergänzt: Phosphor(III)-oxid

2026-02-18T12:06:44Z

anderen Namen in Chembox ergänzt: Phosphor(III)-oxid

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{{Infobox Chemikalie
| Strukturformel = [[Datei:Phosphorus trioxide.svg|150px|Strukturformel von Phosphortrioxid]]
| Name = Phosphortrioxid
| Andere Namen = * Phosphor(III)-oxid
* Diphosphortrioxid
* Tetraphosphorhexaoxid
| Summenformel = P4O6
| CAS = * {{CASRN|12440-00-5}} (P4O6)
* {{CASRN|1314-24-5|Q81987839}} (P2O3)
| EG-Nummer = 235-670-5
| ECHA-ID = 100.032.414
| PubChem = 123290
| ChemSpider =
| Beschreibung = wachsweiche, farblose, monokline Kristalle<ref name=roempp>{{RömppOnline|ID=RD-16-01997|Name=Phosphoroxide|Abruf=2014-04-30}}</ref>
| Molare Masse = 109,96 g·[[mol]]−1 bzw. 219,92 g·mol−1
| Aggregat = fest
| Dichte = 2,13 g·cm−3<ref name="HoWi">{{Holleman-Wiberg|Auflage=102.|Startseite=786}}</ref>
| Schmelzpunkt = 23,8 [[Grad Celsius|°C]]<ref name="HoWi"/>
| Siedepunkt = 175,3 °C<ref name="HoWi"/>
| Dampfdruck =
| Löslichkeit = gut in [[Benzol]] und [[Schwefelkohlenstoff]]<ref name="HoWi"/>
| Brechungsindex = 1,540 (27 °C)<ref name="CRC90_4_140">{{CRC Handbook|Auflage=90|Titel=Index of Refraction of Inorganic Liquids|Kapitel=4|Startseite=140}}</ref>
| Quelle GHS-Kz = NV
| GHS-Piktogramme = {{GHS-Piktogramme|/}}
| GHS-Signalwort =
| H = {{H-Sätze|/}}
| EUH = {{EUH-Sätze|/}}
| P = {{P-Sätze|/}}
| Quelle P = 
| ToxDaten =
}}

'''Phosphortrioxid''' ist ein [[Oxid]] des [[Chemisches Element|Elementes]] [[Phosphor]]. Diese [[chemische Verbindung]] ist auch unter der Bezeichnung '''Diphosphortrioxid''' bekannt. Die im geschmolzenen, gelösten und dampfförmigen Zustand ermittelte [[Molekülmasse]] entspricht der [[Summenformel]] P4O6. Die wachsweichen, farblosen [[Kristall]]e sind sehr [[gift]]ig.

== Darstellung ==
Phosphortrioxid entsteht bei der Verbrennung von weißem Phosphor bei niedrigen Temperaturen unter [[Sauerstoff]]-Mangel.<ref name="Steudel2014">[[Ralf Steudel]]: ''Chemie der Nichtmetalle, Synthesen - Strukturen - Bindung - Verwendung'', 4. Auflage, 2014 Walter de Gruyter GmbH & Co. KG, Berlin/Boston, ISBN 978-3-11-030439-8, S. 407–408, (abgerufen über [[Verlag Walter de Gruyter|De Gruyter]] Online).</ref> Dabei beobachtet man eine starke Wärmeentwicklung:

:<math>\mathrm{P_4 + 3 \ O_2 \rightarrow P_4O_6}</math>
:Weißer Phosphor reagiert mit [[Sauerstoff]] zu Phosphortrioxid.

== Eigenschaften ==
=== Physikalische Eigenschaften ===
Phosphortrioxid ist das [[Anhydrid]] der [[Phosphonsäure]]. Phosphor liegt in der [[Oxidationsstufe]] +3 vor. Die Kristalle dieser Verbindung besitzen eine [[Dichte]] von 2,14 g·cm−3. Der [[Schmelzpunkt]] liegt bei 24 °C, der [[Siedepunkt]] bei 175 °C unter einer [[Stickstoff]]atmosphäre. Phosphortrioxid löst sich in [[Benzol]] und [[Schwefelkohlenstoff]].<ref name=roempp/>

Die Struktur des Phosphortrioxids leitet sich vom [[Tetraeder|tetraedrischen]] Phosphormolekül P4 ab. Ersetzt man die sechs [[Phosphor|P]]–P-[[Chemische Bindung|Bindungen]] – die Kanten des Tetraeders – jeweils durch P–[[Sauerstoff|O]]–P-Bindungen, so gelangt man zur oben dargestellten Molekülstruktur. Die Bindungslänge der P-O-Bindungen beträgt für das Molekül im Gaszustand 164 pm. Für die Bindungswinkel ergeben sich 126,4° für die POP-Gruppe und 99,8° für die OPO-Gruppe.<ref name = "Steudel2014"/>

Die Struktur weist eine hohe [[Symmetrie (Geometrie)|Symmetrie]] auf. Neben der tetraedrischen Anordnung der Phosphor-[[Atom]]e kann für die Sauerstoff-Atome eine [[Oktaeder|oktaedrische]] Anordnung festgestellt werden. Die vier Flächen der tetraedrischen Grundstruktur werden von vier symmetrisch verknüpften P3O3-Sechsringen umrahmt. Diese Struktur findet man auch beim [[Arsenik]] (As4O6) sowie beim [[Urotropin]] (N4(CH2)6).

Phosphortrioxid kristallisiert in einer [[monoklines Kristallsystem|monoklinen]] Kristallstruktur in der {{Raumgruppe|P21/m|lang}} und den Gitterparametern a=6,43, b=7,887, c=6,183 [[Ångström (Einheit)|Å]] und β=106,01°.<ref>M. Jansen, M. Voss, H.J. Deiseroth: ''Struktureigenschaften der Phosphoroxide im festen Aggregatzustand''. In: ''[[Angewandte Chemie (Zeitschrift)|Angewandte Chemie]]'', '''1981''', ''93'', S. 1023–1024, {{DOI|10.1002/ange.19810931127}}.</ref>

=== Chemische Eigenschaften ===
Phosphortrioxid oxidiert an der [[Luft]] weiter zu [[Phosphorpentoxid]]:

:<math>\mathrm{P_4O_6 + 2 \ O_2 \rightarrow P_4O_{10}}</math>
:Phosphortrioxid oxidiert zu Phosphorpentoxid.

Unter vermindertem Druck wird bei diesem Vorgang [[Chemilumineszenz]] beobachtet.

Oberhalb von 210 °C findet eine Zersetzung zu Phosphor und [[Phosphortetroxid]] statt:

:<math>\mathrm{4 \ P_4O_6 \rightleftharpoons 4 \ P + 3 \ P_4O_8}</math>
:Phosphortrioxid [[Disproportionierung|disproportioniert]] zu Phosphor und Phosphortetroxid.

In kaltem [[Wasser]] wird Phosphortrioxid zu [[Phosphonsäure]] umgewandelt<ref name = "Steudel2014"/>:

:<math>\mathrm{P_4O_6 + 6 \ H_2O \rightarrow 4 \ H_3PO_3}</math>
:Phosphortrioxid reagiert mit Wasser zu Phosphonsäure.

In heißem Wasser wird die Disproportionierung der Phosphonsäure relevant, so dass dann [[Phosphorsäure]], [[Phosphin]] und Phosphor als Reaktionsprodukte erhalten werden.<ref name = "Steudel2014"/>

Die [[Chemische Reaktion|Reaktion]] mit [[Chlorwasserstoff]] führt zur Bildung von Phosphonsäure und [[Phosphortrichlorid]]:

:<math>\mathrm{P_4O_6 + 6 \ HCl \rightarrow 2 \ H_3PO_3 + 2 \ PCl_3}</math>
:Phosphortrioxid und Chlorwasserstoff reagieren zu Phosphonsäure und Phosphortrichlorid.

Mit den [[Halogene]]n [[Chlor]] und [[Brom]] reagiert Phosphortrioxid zu [[Phosphorylhalogenide]]n, mit [[Iod]] zu [[Diphosphortetraiodid]]. Die Umsetzung mit [[Ozon]] führt zum Ozonid P4O18, das sich oberhalb von −35 °C langsam unter [[Sauerstoff]]abgabe zum Phosphorpentoxid zersetzt.<ref name = "Steudel2014"/>
:<math>\mathrm{P_4O_6 + 4 \ O_3 \rightarrow P_4O_{18}}</math>

== Quellen ==
<references/>

[[Kategorie:Phosphorverbindung]]
[[Kategorie:Oxid]]

Phosphortrioxid - Versionsgeschichte

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