Natriumtrimetaphosphat

Natriumtrimetaphosphat kann durch Tempern von Natriumhexametaphosphat bei etwa 500 °C, durch Erhitzen von Dinatriumhydrogenphosphat und Ammoniumnitrat auf 320 °C oder durch Erhitzen von Dinatriumhydrogenphosphat auf 530 °C gewonnen werden.[5] Die Darstellung lässt sich auch durch Erhitzung einer wässrigen Natriumphosphatlösung erzielen.[6][7][8] Außerdem ist die Gewinnung durch die Reaktion von Natriumdiphosphat mit Ammoniumchlorid oder Dinatriumhydrogenphosphat mit Ammoniumnitrat möglich.[7]

${\displaystyle {\ce {3 Na4P2O7 + 6 NH4Cl -> 2 Na3P3O9 + 6 NaCl + 6 NH3 + 3 H2O}}}$

${\displaystyle {\ce {3 Na2HPO4*12H2O + 3 NH4NO3 ->}}}$${\displaystyle {\ce {Na3P3O9 + 3 NaNO3 + 3 NH3 + 39 H2O}}}$

Natriumtrimetaphosphat ist ein weißer Feststoff[2], der löslich in Wasser ist.[4] Er liegt bei Raumtemperatur meist als Hexahydrat vor, wobei noch andere Hydrate bekannt sind.[2] Das Hexahydrat hat eine trikline Kristallstruktur mit der Raumgruppe P1 (Raumgruppen-Nr. 2)Vorlage:Raumgruppe/2.[9] Das Anhydrat und das Monohydrat besitzen eine orthorhombische Kristallstruktur mit der Raumgruppe Pmcn (Raumgruppen-Nr. 62, Stellung 5)Vorlage:Raumgruppe/62.5.[10] Oberhalb von 100 °C wandelt er sich rasch in Natriumtripolyphosphat um.[11]

Natriumtrimetaphosphat wird als Vernetzungsmittel für amylaseresistente Stärke und zur Stärkeveresterung eingesetzt.[6] Die Verbindung fungiert auch als Zwischenprodukt in der Lebensmittelindustrie. Darüber hinaus dient sie als Korrosionshemmer, Anti-Kalker, Füllstoff, Ausrüstungsmittel, Galvanisierungsmittel und Oberflächenbehandlungsmittel.[4] Es wird auch in Zahnpasta eingesetzt.[5]

1. Eintrag zu SODIUM TRIMETAPHOSPHATE in der CosIng-Datenbank der EU-Kommission, abgerufen am 23. Oktober 2021.
2. H. J. Emeléus, A. G. Sharpe: Advances in Inorganic Chemistry and Radiochemistry. Academic Press, 1962, ISBN 978-0-08-057853-8, S. 18 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
3. Datenblatt Trisodium trimetaphosphate, ≥95% bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 11. Februar 2019 (PDF).
4. Datenblatt Sodium trimetaphosphate bei Alfa Aesar, abgerufen am 11. Februar 2019 (Seite nicht mehr abrufbar).
5. Eintrag zu Sodium Trimetaphosphate in der Hazardous Substances Data Bank (via PubChem), abgerufen am 11. Februar 2019.
6. Patent DE19724613B4: Verfahren zur Herstellung von Natriumtrimetaphosphat. Angemeldet am 11. Juni 1997, veröffentlicht am 6. August 2009, Anmelder: Chemische Fabrik Budenheim KG, Erfinder: Joachim Markmann et al.
7. William A. Hart, O. F. Beumel, Thomas P. Whaley: The Chemistry of Lithium, Sodium, Potassium, Rubidium, Cesium and Francium Pergamon Texts in Inorganic Chemistry. Elsevier, 2013, ISBN 978-1-4831-8757-0, S. 496 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
8. Doan Pham Minh, Jocelyn Ramaroson, Ange Nzihou, Patrick Sharrock: One-Step Synthesis of Sodium Trimetaphosphate (Na₃P₃O₉) from Sodium Chloride and Orthophosphoric Acid . In: Industrial & Engineering Chemistry Research. 51, 2012, S. 3851, doi:10.1021/ie201085b.
9. I. Tordjman, A. Durif, J. C. Guitel: Structure cristalline du trimétaphosphate de sodium hexahydraté: Na₃P₃O₉·6H₂O. In: Acta Crystallographica Section B Structural Crystallography and Crystal Chemistry. 32, 1976, S. 1871, doi:10.1107/S0567740876006560.
10. H. M. Ondik: The structure of anhydrous sodium trimetaphosphate Na3P3O9, and the monohydrate, Na₃P₃O₉·H₂O. In: Acta Crystallographica. 18, 1965, S. 226, doi:10.1107/S0365110X65000518.
11. Arthur D. F. Toy: The Chemistry of Phosphorus Pergamon Texts in Inorganic Chemistry. Elsevier, 2016, ISBN 978-1-4831-3959-3, S. 526 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).