Thiophosphorsäure
Strukturformel | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Allgemeines | |||||||
Name | Thiophosphorsäure | ||||||
Andere Namen |
Monothiophosphorsäure | ||||||
Summenformel | H3O3PS | ||||||
CAS-Nummer | 13598-51-1 | ||||||
PubChem | 167254 | ||||||
Kurzbeschreibung |
klare Flüssigkeit[1] | ||||||
Eigenschaften | |||||||
Molare Masse | 114,06 g·mol−1 | ||||||
Löslichkeit |
hydrolysiert in Wasser zu Schwefelwasserstoff und Phosphorsäure[1] | ||||||
Sicherheitshinweise | |||||||
| |||||||
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. |
Thiophosphorsäure ist eine instabile chemische Verbindung aus der Gruppe der Phosphorverbindungen. Sie stellt ein Derivat der Phosphorsäure dar, bei welcher ein Sauerstoffatom durch ein Schwefelatom ausgetauscht ist (daher die Vorsilbe Thio-). Wird mehr als ein Sauerstoffatom ersetzt, entstehen entsprechend die Dithiophosphorsäure, Trithiophosphorsäure bzw. Tetrathiophosphorsäure.
Gewinnung und Darstellung
Thiophosphorsäure kann nach R. Klement durch Umsetzung von Bariumdithiophosphat mit Schwefelsäure und nachfolgende Hydrolyse der entstandenen Dithiophosphorsäure zu Monothiophosphorsäure gewonnen werden.[1]
- $ \mathrm {Ba_{3}(PO_{2}S_{2})_{2}+3\ H_{2}SO_{4}\longrightarrow 2\ H_{3}PO_{2}S_{2}+3\ BaSO_{4}} $
- $ \mathrm {H_{3}PO_{2}S_{2}+H_{2}O\longrightarrow H_{3}PO_{3}S+H_{2}S} $
Eigenschaften
Thiophosphorsäure kann bei Temperaturen unter -2 °C als konzentrierte Säure (bis zu 83 % Konzentration) unter Luftabschluss gelagert werden und bleibt dabei klar. Bei Zutritt von Luft trübt sie sich durch ausfallenden Schwefel, welcher durch Oxidation des durch die allmähliche Hydrolyse der Monothiophosphorsäure gebildeten Schwefelwasserstoffs entsteht. Beim Erwärmen der konzentrierten Säure auf 40 °C entwickelt sich heftig Schwefelwasserstoff. Unterhalb von -60 °C erstarrt die Säure.[1]
Derivate
Ester
Von großer Bedeutung sind einige von der Thiophosphorsäure abgeleitete Verbindungen, wie zum Beispiel deren Ester. Sie sind praktisch Derivate von (meist aromatischen) Phosphorsäureestern, bei denen ein (Thiophosphorsäureester) oder mehrere Sauerstoffatome (Dithiophosphorsäureester, Trithiophosphorsäureester und Tetrathiophosphorsäureester) durch Schwefel ersetzt sind. Viele davon sind hochgiftig, da wie bei anderen Phosphorsäureestern das Enzym Cholinesterase, welches eine essentielle Funktion im zentralen Nervensystem hat, gehemmt wird. Sie werden häufig als Insektizide und Akarizide (z. B. Chlorpyrifos, Dimethoat, Parathion, Azamethiphos), als Zytostatika (z. B. Thiotepa), aber auch als Nervenkampfstoffe (z. B. VX) eingesetzt. Die ersten Thiophosphorsäureester-Insektizide wurden in den 1950er Jahren auf den Markt gebracht.[3]
Salze
Neben den Thiophosphorsäureestern existieren auch noch Salze der Thiophosphorsäure, welche als Thiophosphate (auch Phosphorothioate[4] mit den Anionen PO3S3- bis PS43-) bezeichnet werden, wie zum Beispiel das Natriumthiophosphat, welches für chemischen Synthesen verwendet wird.
Beispiele für Thiophosphate:
- Salze
- Natriumthiophosphat Na3PO3S
- Natriumdithiophosphat Na3PO2S2
- Bariumdithiophosphat Ba3(PO2S2)2
- Ester
Siehe auch
Einzelnachweise
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 G. Brauer: Handbuch der präparativen anorganischen Chemie. Enke, Stuttgart, 1975.
- ↑ Diese Substanz wurde in Bezug auf ihre Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
- ↑ Memorandum: Organophosphate Pesticides
- ↑ PubChem 167253