Skript zur Vorlesung

7.4 Verbindungen von P, As, Sb und Bi
In wässriger Lösung dissoziiert die P-O–Bindung nicht und die P-H–Bindung
ist nicht titrierbar. Phosphin- und Phosphonsäuren haben also eine geringere
Basigkeit als aus ihrer Protonenzahl abzulesen ist. Diphosphorsäure,
H4P2O7, dagegen ist eine vierbasige Säure. Phosphinsäure erhält man durch
Disproportionierung von P4
P4 + 6H2O −→ P H3 + 3HP H2O2.
Beim Erhitzen auf 130 bis 140 ◦ C disproportioniert sie zu Phosphonsäure,
H2P HO3. Phosphonsäure ist ein starkes Reduktionsmittel, mit dem z.B. Ag
aus Ag + −Lösung gefällt werden kann. Weiteres Erhitzen führt bei 200 ◦ C zu
Phosphorsäure
4H2P HO3 −→ 3H3P O4 + P H3
Phosphate werden extensiv zu Düngezwecken eingesetzt. Dazu muss das
unlösliche Ca3(P O4)2 aufgeschlossen werden.
Ca3(P O4)2 + 2H2SO4 −→ Ca(H2P O4)2 + 2CaSO4
Fast Zweidrittel der Weltproduktion an Schwefelsäure werden zur Herstellung
dieses Produktgemisches eingesetzt, das Superphosphat heisst. Unter Einsatz
von Phosphorsäure erhält man Doppelsuperphosphat
Ca3(P O4)2 + 4H3P O4 −→ 3Ca(H2P O4)2,
das auch mit Beimengungen von Carbonaten ein komplett lösliches Produkt
ergibt
CaCO3 + H3P O4 −→ Ca(H2P O4)2 + CO2 + H2O
As2O3, Arsenik, ist eine sehr giftige Verbindung (0.1g wirken auf den Menschen
letal), die mit Wasser Arsenige Säure, H3AsO3, bildet. Der Energieunterschied
zwischen der molekularen und der polymeren Form von As2O3 ist
sehr klein. Reduktionmittel wie Sn 2+ fällen elementares Arsen aus wässriger
H3AsO3−Lösung. Mit Iod tritt Oxidation zur Arsensäure, H3AsO4,
auf. In HCO − 3 –gepufferter Lösung kann Arsen quantitativ über iodometrische
Titration bestimmt werden. Auch Sb2O3 tritt dimorph in mono- und in
polymerer Form auf. Im basischen Medium entstehen Antimonate(III) wie
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