Thiophosphorsäure
# Thiophosphorsäure

Thiophosphorsäure ist eine instabile chemische Verbindung aus der Gruppe der Phosphorverbindungen. Sie stellt ein Derivat der Phosphorsäure dar, bei der 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.

    $\mathrm {Ba_{3}(PO_{2}S_{2})_{2}+3\ H_{2}SO_{4}\longrightarrow 2\ H_{3}PO_{2}S_{2}+3\ BaSO_{4}}$
    $\mathrm {H_{3}PO_{2}S_{2}+H_{2}O\longrightarrow H_{3}PO_{3}S+H_{2}S}$

## 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, der 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.

## 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 hochtoxisch, da wie bei anderen Phosphorsäureestern das Enzym Cholinesterase, das 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.

Beispiele für Thiophosphorsäureester:

* Chlorthiophos $C_{11}H_{15}Cl_2O_3PS_2$
* Cythioat $C_8H_{12}NO_5PS_2$
* Demephion $C_5H_{13}O_3PS_2$
* Diazinon $C_{12}H_{21}N_2O_3PS$
* Dioxathion $C_{12}H_{26}O_6P_2S_4$
* Fensulfothion $C_{11}H_{17}O_4PS_2$
* Fenthion $C_{10}H_{15}O_3PS_2$
* Malathion $C_{10}H_{19}O_6PS_2$
* Parathion $C_{10}H_{14}NO_5PS$
* Phorat $C_7H_{17}O_2PS_3$

### Salze

Neben den Thiophosphorsäureestern existieren auch noch Salze der Thiophosphorsäure, die als Thiophosphate (auch Phosphorothioate mit den Anionen $PO_3S^{3−}$ bis $PS_4^{3−})$ bezeichnet werden, wie zum Beispiel das Natriummonothiophosphat, das für chemische Synthesen verwendet wird.

Beispiele für Thiophosphate:

* Natriummonothiophosphat $Na_3PO_3S$
* Natriumdithiophosphat $Na_3PO_2S_2$
* Bariumdithiophosphat $Ba_3(PO_2S_2)_2$
