Die Titrationskurven der Hexameta und Tripolyphosphorsäure

Abstract

Die Ermittlung der Titrationskurven auf potentiometrischem Wege stellt bekanntlich ein einfaches Verfahren zur Kennzeichnung von Sauren und Basen dar und wurde auch fur die Phosphorsauren mehrfach herangezogen. Wahrend die Kurven fur Ortho-und Pyrophosphorsaure schon langer bekannt sind l ) , wurden die polymeren Metaphosphorsauren erst in jiingster Zeit untersucht. So haben W. D. T r e a d w e l l und F. L e u t w y l e r 3 in zwei Mitteilungen die pR-Titrationskurven von Natriumtri-und -hexametaphosphat durch Titration mit Salzsaure bzw. h'atronlauge festgelegt. Sie kommen zu dem Ergebnis, dal3 die Kurve der Hexametaphosphorsaure derjenigen der Orthophosphorsaure weitgehend entspricht, wahrend die Trimetaphosphorsaure sich praktisch wie eine einbasische starke Saure verhalt. Auf Grund dieser und anderer Tatsachen schliel3en die Autoren, daB beide Sauren verschiedenartige Struktur haben. Das Bemerkenswerte an den von h e n aufgestellten Formeln ist, da13 bei der Trimetasaure alle drei Sabregruppen unter sich gleichwertig sind, wahrend bei der Hexametaphosphorsaure zwischen zwei sehr starken und vier schwacheren Sauregruppen unterschieden wird.Nun hat gleichzeitig mit W. D. T r e a d w e l l und F. L e u t w y l e r auch E. P. P a r t r i d g e 3 ) die potentiometrische Titration des Natriumhesametaphosphats durchgefiihrt und dabei eine Kurve erhalten, die der einer starken Saure, wie sie auch bei der l'rimetaphosphorsaure gefunden wircl. weitgehend entspricht. Die E r g e b n i s s e der beiden hrbeiten w i d e r s p r a c h e n sich also grundsatzlich. Da die Kenntnis der Titrationskurven inaes ganz allgemein von Bedeutung ist, haben wir die Frage nochmals iiberpriift, zumal das Hexametaphosphat von T r e a d w e l l und L e u t w y l e r nach ihren eigenen Angaben grol3e Mengen von Orthophosphat enthielt , also alles andere als rein war, und ihre Schlusse bezuglich der Struktur somit von vornherein sehr unsicher schienen. Wir haben daher bei der N a c h p r u f u n g vor allem Wert darauf gelegt, m i t e i n w a n d f r e i e n P r a p a r a t e n zu arbeiten.AuBerdem haben wir z u m Vergleich die p , , -T i t r a t i o n s k u r v e d e s N a t r i u m t r i p o l y p h o s p h a t s bestimnit, die unseres UTissens his ljetzt noch nicht veroffentlicht wurde, deren Kenntnis uns jedoch nus verschiedenen Griinden erwiinscht war. N a t r i u m h ex a ni e t a p ho sp h a t (XaPO,),. D a r s t e l l u n g : W'ir haben zur Titration das zurzeit reinste H e x a n l e t a p h o s p h a t verwendet, das man durch 1-bis 2-stdg. Schmelzen r o n reinstem Mononatriumphosphat bei 650° und r a s c h e s A b s c h r e c k e n erhiilt, wobei man zweekmafiig in dunner Schicllt arbeitet. Die Reaktion der verd. w5Wr. Losung eines solchen BIetaphosphats lie@ bei PH = 6.2, nahrend T r e a d w e l l fur sein Hexarnetaphosphat einen prI-\Vert von 4.3-4 . 5 l) J . RI. K o l t h o f f .

Defining the condensed phosphates

“…The results of crystallographic studies (14), conductance data (15), complexing tendencies (16), compound formation (17), and hydrolysis studies (18) substantiate the existence of the pyrophosphate anion as a discrete species. There has been no complete crystallographic analysis of a triphosphate (19) but the phase studies of the systems potassium pyrophosphate-potassium metaphosphate (20) and sodium pyrophosphate-sodium metaphosphate (21), acid titration (22), complex-ion formation (23), and kinetic studies of the alkaline hydrolysis of sodium trimetaphosphate (24), as well as reversion data (25) affirm the existence of the triphosphate ion.…”

Phosphates in Water Conditioning

“…The soluble crystalline metaphosphate is the only soluble crystalline phosphate which differs from the others in its behavior on titration. This material possesses no neutralizing or buffering power and shows a single sharp inflection (84).…”