P/Fosfor

Toepassingen

Vuurwerk

Onder andere fosfiden en fosforsulfiden worden toegepast voor vuurwerk en voor rookbommen. Bij bijzondere vuurwerksoorten gebruikt men ook wel rode fosfor.

Kunstmest

Fosfor, in de vorm van fosfaten, is onmisbaar voor de groei van plan­ten. Voor een ton aardappelen is ongeveer 1,6 kg nodig, voor een ton graan 10 kg. Als het fosforgehalte van de grond onvoldoende is voor de gewenste productie biedt fosfaathouden­de (kunst)mest uitkomst.

Meestal bevat kunstmest mono- of diwaterstoffosfaten, aangezien gewoon fosfaat nogal lang­zaam wordt opgenomen. De in de natuur voorkomende fosfaten kunnen daartoe met salpeterzuur of fosforzuur wor­den omgezet:

${\mathrm{Ca}}_{10}{\left({\mathrm{PO}}_4\right)}_6{\mathrm{F}}_2 + 14 {\mathrm{HNO}}_3 \to 3 \mathrm{Ca}{\left({\mathrm{H}}_2{\mathrm{PO}}_4\right)}_2 + 7 \mathrm{Ca}{\left({\mathrm{NO}}_3\right)}_2 + 2 \mathrm{HF}$

Als fosfaathoudende kunstmest gebruikt men onder meer:

• Superfosfaat
  Uit calciumfosfaat en zwavelzuur:  ${\mathrm{Ca}}_3{\left({\mathrm{PO}}_4\right)}_2 + 2 {\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_{4 } \to \mathrm{Ca}{\left({\mathrm{H}}_2{\mathrm{PO}}_4\right)}_2 + 2 {\mathrm{CaSO}}_4$
• Dubbelsuper
  Uit calciumfosfaat en fosforzuur:  ${\mathrm{Ca}}_3{\left({\mathrm{PO}}_4\right)}_2 + 4 {\mathrm{H}}_3{\mathrm{PO}}_4 \to 3 \mathrm{Ca}{\left({\mathrm{H}}_2{\mathrm{PO}}_4\right)}_2$
• Thomasslakkenmeel.
  Fijngemalen hoogovenslak dat calciumfosfaat, ijzer­oxide en kalk bevat.

Brandvertrager

Een breed scala aan organische fosforverbindingen is te gebruiken als vlamvertrager in kunststoffen, textiel en andere brandbare stoffen. Vaak bevatten die verbindingen ook één of meer halogenen (met name chloor en broom). Eén van de werkingsmechanismen is dat de verbrandingsproducten van de vlamvertrager (waaronder fosforzuren) een zuurstofafsluitende laag vormen. Ook in blusmiddelen ter bestrijding van grote branden worden fosforverbindingen toegepast.

WC-reiniger

Ontkalkingsmiddellen voor sanitair en voor huishoudelijke apparatuur (onder andere koffiezetappara­ten) bevatten vaak een oplossing van fosforzuur.

Tandpasta

In tandpasta zijn fosfaten te vinden als polijst- of schuurmiddellen, bijvoorbeeld:

• Calciumdiwaterstoffosfaat (Ca­(H₂PO₄)₂),
• Calciummonowaterstoffos­faat (CaHPO₄),
• Magnesi­umam­mo­niumfos­faat (MgNH₄­PO₄)
• Calciumpyrofosfaat (­Ca₂P₂O₇).

Daarnaast kan het fluorfosfaat bevatten ter voorkoming van tandbederf, bijvoorbeeld natriumfluorfos­faat (Na₂PO₃F) of 1-hydroxy­ethaan-1,1-difosfonaat (EHDP).

Voedingszuur, emulgator, antioxidant

Fosforzuur is een natuurlijk bestand­deel van veel vruchten. Sterk verdund fosforzuur heeft een aangename smaak. (Ortho)fosforzuur (E 338) wordt gebruikt als voedingszuur en antioxidant in diverse voedingsmiddelen, zoals cola (0,28 %), kaas, vleeswaren, bier (in flessen).

In combinatie met het zuur worden vaak andere fosfaten toegepast, vanwege hun bufferende (zuurgraad stabiliserende) werking:

• Natriumdiwaterstoffosfaat,  E 339-1
• Dinatrium­monowaterstoffosfaat, E 339-2
• Natriumfosfaat, E 339-3
• Kaliumfosfaten,  E 340

Je vindt ook fosfaten in voedingsmid­delen ter verbetering van de structuur, zoals in puddingpoe­der, ijs (stabilsator), vetten (emul­ga­tor) en vleeswa­ren.

Als antiklonteringsmiddel gebruikt men vaak een mengsel van calcium­fosfaten, zoals Ca(H₂P­O₄)₂, CaH­PO₄  (E 341 1,2,3).

Bij de bereiding van kaas wordt een meng­sel van natriumdiwa­terstoffosfaat, natriummonowaterstof­fosfaat en natriumfosfaat als emulgator gebruikt.

Smeermiddeladditief

Vrijwel alle moderne smeermiddelen voor motoren bevatten zinkdialkyldithiofosfaat of zinkdiaryldithiofosfaat. Dit gaat oxidatie en slijtage tegen. Ook calciumfosfonaten worden hiervoor gebruikt.

Meer toepassingen

Als element en in legeringen

• Brandbommen (witte fosfor)
• Strijkvlak luciferdoosje (rode fosfor)
• Lichtkogels
• Lichtspoormunitie
• Metaal voor schepen, tandwielen en walsen (Cu/P)

In verbindingen