Kaliumphosphat
| Kristallstruktur | ||||||||||
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| Elementarzelle von Kaliumphosphat. | ||||||||||
| Vorlage:Farbe K+ Vorlage:Farbe P5+ Vorlage:Farbe O2− | ||||||||||
| Kristallsystem |
orthorhombisch | |||||||||
| Raumgruppe |
Pnma (Nr. 62) | |||||||||
| Gitterparameter |
a = 1,123772 nm, b = 0,810461 nm und c = 0,592271 nm<ref name="Kristallstruktur-LT" /> | |||||||||
| Allgemeines | ||||||||||
| Name | Kaliumphosphat | |||||||||
| Andere Namen |
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| Verhältnisformel | K3PO4 | |||||||||
| Kurzbeschreibung |
weißes, zerfließliches, körniges Pulver<ref name=roempp>Eintrag zu Kaliumphosphate. In: Römpp Online. Georg Thieme VerlagVorlage:Abrufdatum</ref> | |||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||
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| Eigenschaften | ||||||||||
| Molare Masse | 212,28 g·mol−1 | |||||||||
| Aggregatzustand |
fest<ref name=roempp /> | |||||||||
| Dichte |
2,56 g·cm−3<ref name="alfa">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei Alfa AesarVorlage:Abrufdatum (Seite nicht mehr abrufbar).</ref> | |||||||||
| Schmelzpunkt |
1340 °C<ref name="alfa"/> | |||||||||
| Löslichkeit |
leicht in Wasser (508 g·l−1 bei 25 °C)<ref name="GESTIS" /> | |||||||||
| Sicherheitshinweise | ||||||||||
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| Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | ||||||||||
Kaliumphosphat ist ein Kaliumsalz der Phosphorsäure. Es wird hauptsächlich in Waschmitteln verwendet.
Gewinnung/Darstellung
- <chem>3K+ + PO4^{3-} -> K3PO4</chem>
Kaliumphosphat entsteht auch bei dem Erhitzen von Thomasschlacke mit Kohle und Kaliumsulfat.<ref name=roempp/>
Eigenschaften
Kaliumphosphat löst sich in Wasser unter alkalischer Reaktion.<ref name="roempp" /> Das Anhydrat kristallisiert in der orthorhombischen Raumgruppe Pnma (Raumgruppen-Nr. 62) mit den Gitterkonstanten a = 1,123772 nm, b = 0,810461 nm und c = 0,592271 nm mit je vier Formeleinheiten in einer Elementarzelle.<ref name="Kristallstruktur-LT">V. I. Voronin et al.: Crystal Structure of the Low-Temperature Form of K3PO4. In: Inorganic Materials. Band 42, Nr. 8, August 2006, S. 908–913, doi:10.1134/S0020168506080206.</ref> Von diesem existiert auch eine Hochtemperaturmodifikation mit kubischer Struktur mit a = 0,811 nm.<ref name="Kristallstruktur-HT">R. Hoppe, H. M. Seyfert: Zur Kenntnis wasserfreier Orthophosphate der höheren Alkalimetalle: K3PO4 Rb3PO4, Cs3PO4. In: Zeitschrift für Naturforschung B. Band 28, Nr. 7–8, August 1973, S. 507–508, doi:10.1515/znb-1973-7-828.</ref>
Herstellung
- <chem>3KOH + H3PO4 -> K3PO4 + 3H2O</chem>
Es ist nicht möglich, durch Auskristallisieren aus wässriger Lösung wasserfreies Kaliumphosphat zu gewinnen, jedoch erhält man durch Einleiten von Ammoniak in die Lösung das reine Octahydrat.<ref>G. Brauer (Hrsg.): Handbook of Preparative Inorganic Chemistry 2nd edition, volume 1, Academic Press 1963, Seite 545.</ref>
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. Phosphate werden auch als mineralischer Dünger eingesetzt.
In der Lebensmitteltechnik findet es als Säureregulator und als Schmelzsalz Verwendung. Es ist zusammen mit dem primären (KH2PO4) und sekundären Kaliumphosphat (K2HPO4) in der EU als Lebensmittelzusatzstoff unter der gemeinsamen Nummer E 340 („Kaliumphosphate“) 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).
Biologische Bedeutung
Die Folge des Einsatzes in Waschmitteln ist ein größeres Nährstoffangebot in Gewässern. Daraus resultiert ein verstärktes Algenwachstum, was zum Umkippen eines Gewässers führen kann.
Einzelnachweise
<references />