Formation of o‐phosphates. I. Determination of aluminium o‐phosphates in the presence of sodium ions

Bildung von o‐Phosphaten. I. Bestimmung von Aluminium‐o‐phosphaten in Gegenwart von Natriumionen In der vorliegenden Arbeit sollten zunächst die sich bildenden Al‐Phosphate aus Reaktionen zwischen Aluminium und o‐Phosphat ermittelt werden, die besonders bei Umfällungs‐ und Fällungsreaktionen von Interesse sein können. Dazu wurden H 3 PO 4 ‐AlCl 3 ‐Mischlösungen unterschiedlicher Molverhältnisse mit NaOH titriert und die Reaktionsabläufe potentiometrisch verfolgt (Abb. 1). Die jeweils titrierten H 3 PO 4 /AlCl 3 ‐Molverhältnisse wurden gegen die NaOH/AlCl 3 ‐Molverhältnisse an den korrespondierenden Wendepunkten in ein x‐y‐Diagramm aufgetragen (Abb. 2). Es entstanden Geraden, deren mathematische Auswertung u. a. drei Al‐Phosphate erbrachte: das dem Variszit analoge Al(OH) 2 H 2 PO 4 , das dem Wavellit analoge Al 3 (OH) 8 H 5 (PO 4 ) 2 sowie ein dem Na‐Montebrasit analoges Al(OH) NaPO 4 . Die Existenzbereiche der drei Al‐Phosphate wie der Nebenprodukte sind in Abb. 3 in Abhängigkeit vom pH und vom vorgelegten H 3 PO 4 /AlCl 3 ‐Molverhältnis dargestellt. Dabei hat das Al 3 (OH) 8 H 5 (PO 4 ) 2 den relativ geringsten Existenzbereich (zwischen Gerade LIa und Gerade LIIIa). Der Existenzbereich von Al(OH) 2 H 2 PO 4 ist weit größer, als in der Literatur angenommen wird, und beginnt unterhalb der Geraden LIa, d. h. bei pH < 3, und endet etwa mit der Geraden LIVb, d.h. bei pH ˜ 8. May. Das Na‐haltige, basische Al(OH)NaPO 4 beginnt etwas unterhalb der Geraden LIIIb (bei pH ˜ 5.0) u. endet mit der Bildung von Aluminat mit der Geraden LV (bei pH ˜ 10). Beide Al‐Phosphate, Al(OH) 2 H 2 PO 4 und Al(OH)NaPO 4 , sind in Anwesenheit von Al(OH) 3 existent, was bei einer Gesamtanalyse sowie der Reaktion zwischen o‐Phosphaten und Al‐Hydroxiden berücksichtigt werden müßte.