Phosphorsäure

Es findet eine umfassende Anwendung in den Bereichen Zahnmedizin und Kieferorthopädie für Aufgaben wie Radierung, Herstellung von Zahngeräten und Füllungen. Phosphorsäure für Lebensmittelqualität wird verwendet, um eine Vielzahl von Lebensmitteln und Getränkeprodukten, einschließlich bestimmter Colas und Marmelade, zu synchronisieren. Angesichts seiner ungiften Natur dient Phosphorsäure in verschiedenen Fähigkeiten unterschiedliche Branchen. Es wird auch als Desinfektionsmittel in den Sektoren Milch-, Lebensmittel und Brauen genutzt. Darüber hinaus verfügt es über eine breite Palette von Verwendungsmöglichkeiten als pH -Einsteller in Kosmetik- und Hautpflegeprodukten.

Chemische Formel
H3PO4
CAS-Nummer
7664-38-2

Merkmale

Molares Gewicht
97.994g/mol
Schmelzpunkt
40–42.4 °C
Siedepunkt
212 °C
Dichte
1.684 g/cc
Formulare
Flüssig, Viskos, Weiß

Verwendungszwecke und Anwendungen

Wichtige Anwendungen

  • Lebensmittelverpackung
  • Lebensmittel und Ernährung
  • Reinigungsmittel
  • Zellstoff und Papier
  • Lösungsmittel
  • Körperpflege
  • Kosmetische Produkte
  • Landwirtschaftlich (pestizidfrei)
  • Bleichmittel
  • Elektronik
  • Farben und Lacke

Branchen

Phosphorsäure

Phosphorsäure (H3PO4) ist die wichtigste Säure des Elements Phosphor. Sie nimmt eine zentrale Stellung unter den anorganischen Säuren ein und wird in vielen verschiedenen Branchen verwendet.
Als Phosphorsäureester und in Form von Polyphosphaten spielt Phosphorsäure auch im menschlichen Stoffwechsel eine elementare Rolle. Sie ist unter anderem wichtiger Bestandteil des Energieüberträgers Adenosintriphosphat (ATP). Zudem ist Phosphorsäure Bestandteil der DNA, der RNA und vieler Coenzyme. Gemeinsam mit Calcium bildet sie im Körper Hydroxylapatit, aus dem Knochen und Zähne bestehen.
Eigenschaften von Phosphorsäure
In hoher Konzentration ist Phosphorsäure ätzend. Sie ist ein farb- und geruchloser Feststoff. Es handelt sich um eine schwache bis mittelstarke, dreiprotonige Säure. Die Salze und Ester der Phosphorsäure heißen Phosphate, letztere werden auch als Organophosphate bezeichnet.
Die Chemikalie ist stark hygroskopisch und lässt sich mit Wasser mischen. Sie wird üblicherweise als 83- bis 90prozentige wässrige Lösung gehandelt. Phosphorsäure verfügt über eine gute Leitfähigkeit.
Phosphorsäure wird aus Rohphosphat - meist dem Mineral Apatit - und Schwefelsäure, Salzsäure oder Salpetersäure hergestellt. Alternativ lässt sich die sogenannte thermische Phosphorsäure durch die Verbrennung von Phosphor zu Phosphorpentoxid mit anschließender Hydrolyse herstellen.
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Phosphorsäure in der Landwirtschaft

Der Fokus der industriellen Produktion von Phosphorsäure liegt auf der Herstellung phosphathaltigen Düngers. Zudem wird Phosphorsäure als Zusatz- und Aromastoff in Tierfutter verwendet.
USA, California

Phosphorsäure in der Lebensmittelindustrie

In der Lebensmittelindustrie trägt der Zusatzstoff Phosphorsäure den Namen E338. Phosphorsäure wird in verdünnter Form als Konservierungs- und Säuerungsmittel für Getränke - zum Beispiel Cola - und Lebensmittel wie Marmelade sowie als Säureregulator eingesetzt. Zudem dient sie als Antioxidans, das heißt sie verhindert, dass Fette ranzig werden oder Fleisch und Wurst sich verfärben.
Phosphorsäure dient des Weiteren als Desinfektionsmittel in der Milchproduktion, der Lebensmittelindustrie und in Brauereien.
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Phosphorsäure in der Kosmetikindustrie

Phosphorsäure wird als pH-Wert-Regulator in Kosmetik- und Hautpflegeprodukten eingesetzt. Sie wird auch zur Herstellung von Duschgels und Parfums, Haarpflegeprodukten und -färbemitteln, Nagelprodukten und Make-up verwendet.
Person cleaning bath

Phosphorsäure im Haushalt

Phosphorsäure ist wichtiger Bestandteil von Wasch- und Reinigungsmitteln sowie flüssigen WC-Reinigern. Mit derlei hochwirksamen Universalreinigern können auf verschiedenen Oberflächen hartnäckiger Schmutz, Kalkränder und -ablagerungen, Urinstein oder Fett, etwa Seifenränder, effektiv entfernt werden.
A female hand holds a package of yellow pills on the background of a heap of colored pills in packages

Phosphorsäure in der Medizin

Phosphorsäure fungiert als pharmazeutischer Hilfsstoff, beispielsweise bei der Ansäuerung oder pH-Wert-Regulierung von Medikamenten.
Die Zahnmedizin nutzt Phosphorsäure zur Herstellung von temporärem Zahnzement als Füllung bei Karies. In der Kieferorthopädie fungiert Phosphorsäure als Ätzlösung, welche die Zahnoberfläche vor dem Einsetzen von zum Beispiel Brackets reinigt und aufraut. In Zahnaufhellungslösungen entfernt Phosphorsäure Zahnbelag.
Des Weiteren spielt Phosphorsäure in Medikamenten gegen Übelkeit eine Rolle.
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Phosphorsäure in der Bauindustrie

Phosphorsäure fungiert im Bauwesen als Metallbeizmittel und Korrosionsinhibitor und wird zur Entfernung von Mineralablagerungen, Betonschleiern und Kalkflecken genutzt.

Weitere Einsatzgebiete von Phosphorsäure

Phosphorsäure wird in der chemischen Industrie zur Herstellung von Pufferlösungen verwendet. Sie fungiert ebenfalls als Rostentferner beziehungsweise -umwandler und wird zur Passivierung von Eisen und Zink zum Schutz vor Korrosion eingesetzt. Zudem dient Phosphorsäure als Elektrolyt in Phosphorsäurebrennstoffzellen.
In der Mikroelektronik wird erhitzte Phosphorsäure zum Ätzen von Siliziumnitrid verwendet. Gemische der Säure sind außerdem zum Ätzen von Aluminium geeignet. Als Flussmittel kann sie den Lötprozess vereinfachen. In Hydrokultur-pH-Lösungen senkt sie den pH-Wert von Nährlösungen.
Ein weiteres Einsatzgebiet der Phosphorsäure ist die Verarbeitung von Verbindungshalbleitern, wobei sie als Nassätzmittel fungiert. Sie dient zudem als Elektrolyt beim Elektropolieren von Kupfer zum Entgraten.
Phosphorsäure wird nicht zuletzt bei der Förderung von Erdöl sowie in Fällen der Wasserbehandlung verwendet.