Formuła tlenku potasu (K2O), właściwości, zagrożenia, zastosowania

4865
Philip Kelley

Plik tlenek potasu, zwany także tlenkiem dipotasu, to jonowa sól tlenu i potasu o wzorze KdwaO. Jego strukturę przedstawiono na rysunku 1 (EMBL-EBI, 2016).

KdwaLub jest to najprostszy tlenek potasu, silnie reaktywny i rzadko spotykany związek. Niektóre materiały handlowe, takie jak nawozy i cementy, są testowane przy założeniu procentowego składu, który byłby równoważny mieszaninie związków chemicznych KdwaLUB.

Rysunek 1: struktura tlenku potasu.

Tlenek potasu jest wytwarzany z wodorotlenku potasu (potas żrący) i metalicznego potasu w temperaturze 450 ° C, wytwarzając wodór cząsteczkowy (POTASSIUM OXIDE K2O, S.F.) zgodnie z równaniem:

2K + 2KOH ⇌ 2KdwaO + Hdwa (450 ° C).

Uzyskuje się go również poprzez redukcję nadtlenku potasu zgodnie z reakcją:

2KdwaLUBdwa → K.dwaO + Odwa (530 ° C).

Inną metodą otrzymywania tlenku potasu jest ogrzewanie węglanu potasu w wysokich temperaturach, na co wskazuje następująca reakcja:

K.dwaWSPÓŁ3 ⇌ K.dwaO + COdwa (T> 1200 ° C).

Jednak głównym sposobem otrzymywania tlenku potasu jest ogrzewanie azotanu potasu, w celu uzyskania azotu cząsteczkowego, na co wskazuje następująca reakcja:

2KNO3 + 10K → 6KdwaO + Ndwa

Indeks artykułów

  • 1 Właściwości fizyczne i chemiczne
  • 2 Reaktywność i zagrożenia
  • 3 Zastosowania
  • 4 Odnośniki

Fizyczne i chemiczne właściwości

Tlenek potasu to żółtawe czworościenne kryształy bez charakterystycznego aromatu (National Center for Biotechnology Information., 2017). Jego wygląd pokazano na rysunku 2 (elementy amerykańskie, S.F.).

Rysunek 2: wygląd tlenku potasu.

Związek ma masę cząsteczkową 94,2 g / mol i gęstość 2,13 g / ml w 24 ° C. Ma temperaturę topnienia 740 ° C, chociaż zaczyna się rozkładać w 300 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

Związek jest odporny na ciepło i jest rozpuszczalny w etanolu i eterze. K.dwaLub krystalizuje w strukturze antifluorytu. Z tego powodu pozycje anionów i kationów są odwrócone w stosunku do ich pozycji w CaFdwa, z jonami potasu skoordynowanymi z 4 jonami tlenkowymi i jonami tlenkowymi skoordynowanymi z 8 jonami potasu.

K.dwaLub jest to tlenek zasadowy i gwałtownie reaguje z wodą, tworząc żrący wodorotlenek potasu. Rozpływa się i pochłania wodę z atmosfery, inicjując tę ​​energiczną reakcję..

Tlenek potasu jest odwracalnie utleniany do nadtlenku potasu w temperaturze 350 ° C, reaguje gwałtownie z kwasami, takimi jak kwas solny, tworząc sole potasu zgodnie z reakcją:

K.dwaO + 2HCl → 2KCl + HdwaLUB.

Związek reaguje z dwutlenkiem azotu, tworząc azotan potasu i azotyn w temperaturach od 150 do 200 ° C:

K.dwaO + 2 NOdwa = KNOdwa + KNO3

Tlenek potasu reaguje w niskich temperaturach z amoniakiem, tworząc amidy i wodorotlenek potasu zgodnie z reakcją:

K.dwaO + NH3 (l) → KNHdwa↓ + KOH (-50 ° C).

Reaktywność i zagrożenia

Tlenek potasu jest substancją niestabilną. Łatwo utlenia się do innych tlenków potasu, nadtlenku lub kwaśnego tlenku potasu (KHO). Związek nie jest palny, ale reaguje energicznie i egzotermicznie z wodą, tworząc wodorotlenek potasu (KOH).

Roztwór tlenku potasu w wodzie jest mocną zasadą, reaguje gwałtownie z kwasami i działa korodująco. Reaguje gwałtownie z wodą wytwarzając wodorotlenek potasu. Działa niszcząco na wiele metali w obecności wody (National Institute for Occupational Safety and Health, 2014).

Substancja działa żrąco na oczy, skórę i drogi oddechowe, a także po spożyciu. Wdychanie aerozolu może spowodować obrzęk płuc. Objawy obrzęku płuc często nie pojawiają się przez kilka godzin i nasilają się podczas wysiłku fizycznego..

W przypadku kontaktu z oczami sprawdź, czy nosisz soczewki kontaktowe i natychmiast je zdejmij. Oczy należy przemywać bieżącą wodą przez co najmniej 15 minut przy otwartych powiekach. Można użyć zimnej wody. Nie należy stosować maści do oczu.

Jeśli substancja chemiczna wejdzie w kontakt z ubraniem, zdejmij ją tak szybko, jak to możliwe, chroniąc własne ręce i ciało. Umieść ofiarę pod prysznicem bezpieczeństwa.

Jeśli substancja chemiczna gromadzi się na odsłoniętej skórze ofiary, takiej jak ręce, zanieczyszczoną skórę należy delikatnie i ostrożnie umyć pod bieżącą wodą i nieściernym mydłem. Można użyć zimnej wody. Jeśli podrażnienie utrzymuje się, zasięgnąć porady lekarza. Wyprać zanieczyszczoną odzież przed ponownym użyciem.

W przypadku silnego kontaktu ze skórą należy ją przemyć mydłem dezynfekującym, a skażoną skórę pokryć kremem antybakteryjnym..

W przypadku wdychania poszkodowanego należy pozwolić odpocząć w dobrze wentylowanym miejscu. Jeśli wdychanie jest ciężkie, ofiarę należy jak najszybciej ewakuować w bezpieczne miejsce..

Poluzuj ciasną odzież, taką jak kołnierzyk koszuli, pasek lub krawat. Jeśli ofiara ma trudności z oddychaniem, należy podać tlen. Jeśli ofiara nie oddycha, przeprowadza się resuscytację usta-usta.

Zawsze należy pamiętać, że wykonanie resuscytacji usta-usta może być niebezpieczne dla osoby udzielającej pomocy, gdy wdychany materiał jest toksyczny, zakaźny lub żrący..

W przypadku połknięcia nie wywoływać wymiotów. Poluzuj ciasne ubrania, takie jak kołnierzyki koszuli, paski lub krawaty. Jeśli ofiara nie oddycha, należy przeprowadzić resuscytację usta-usta. We wszystkich przypadkach należy natychmiast zwrócić się o pomoc lekarską (IPCS, S.F.).

Aplikacje

Wzór chemiczny K.dwaO (lub po prostu „K”) jest używane w różnych kontekstach przemysłowych: liczby N-P-K dla nawozów, receptury cementu i receptury szkła.

Tlenek potasu często nie jest stosowany bezpośrednio w tych produktach, ale ilość potasu jest podawana w postaci równoważników potasu.dwaLub dowolnego rodzaju stosowanych związków potasu, takich jak węglan potasu.

Tlenek potasu zawiera około 83% potasu w masie, a chlorek potasu tylko 52%. Chlorek potasu dostarcza mniej potasu niż taka sama ilość tlenku potasu.

Dlatego też, jeśli nawóz zawiera 30% chlorku potasu w masie, jego standardowa zawartość potasu w przeliczeniu na tlenek potasu wynosiłaby tylko 18,8%. Jest produkowany i / lub importowany od 10 do 100 ton tej substancji rocznie na terenie Europejskiego Obszaru Gospodarczego.

Substancja ta znajduje zastosowanie w chemii laboratoryjnej, nawozach, polimerach i środkach ochrony roślin. KdwaLub ma zastosowanie przemysłowe, które powoduje produkcję innej substancji (stosowanie produktów pośrednich).

Tlenek potasu jest stosowany w obszarach mieszania formulacji i / lub przepakowywania, a także w rolnictwie, leśnictwie i rybołówstwie. Substancja ta jest używana do produkcji chemikaliów, wyrobów z tworzyw sztucznych oraz wyrobów mineralnych (np. Gips, cement).

Uwalnianie się do środowiska tlenku potasu może nastąpić w wyniku zastosowania przemysłowego: jako etap pośredni w produkcji innej substancji (stosowanie półproduktów), przy sporządzaniu mieszanin, jako substancja pomocnicza w przetwórstwie oraz w przemysłowym przetwarzaniu wolnoobrotowego ścierania, cięcia obróbka skrawaniem lub polerowanie metalu).

Inne uwalnianie tej substancji do środowiska jest możliwe w przypadku stosowania w pomieszczeniach, np. Płyny do prania / detergentów, produkty do pielęgnacji samochodu, farby i powłoki lub kleje, zapachy i odświeżacze powietrza.

Również do użytku wewnętrznego w systemach zamkniętych z minimalną emisją, np. Płyny chłodzące w lodówkach, grzejniki elektryczne na bazie oleju.

Tlenek potasu jest stosowany na zewnątrz w trwałych materiałach o niskim współczynniku uwalniania, na przykład w materiałach budowlanych i konstrukcyjnych wykonanych z metalu, drewna i tworzyw sztucznych..

Wewnątrz jest stosowany w materiałach o dużej trwałości i niskim współczynniku uwalniania, takich jak meble, zabawki, materiały budowlane, zasłony, obuwie, wyroby skórzane, wyroby z papieru i tektury, sprzęt elektroniczny..

Tę substancję można znaleźć w produktach z kamieniem, tynkiem, cementem, szkłem lub materiałami ceramicznymi (na przykład naczynia, garnki / patelnie, pojemniki do przechowywania żywności, materiały budowlane i izolacja) (Europejska Agencja Chemiczna, 2017).

Tlenek potasu jest stabilnym termicznie, wysoce nierozpuszczalnym źródłem potasu odpowiednim do zastosowań w szkle, optyce i ceramice. Związki tlenkowe nie przewodzą prądu.

Jednak niektóre strukturyzowane tlenki perowskitu są przewodnikami elektronicznymi, które znajdują zastosowanie w katodzie ogniw paliwowych ze stałym tlenkiem i układach wytwarzania tlenu..

Są to związki zawierające co najmniej jeden anion tlenu i jeden kation metalu. Są niezwykle stabilne, dzięki czemu są przydatne w produkcji struktur ceramicznych, takich jak gliniane misy lub w zaawansowanej elektronice..

Jest również stosowany w lekkich elementach konstrukcyjnych w zastosowaniach lotniczych i elektrochemicznych, takich jak ogniwa paliwowe, w których wykazują przewodnictwo jonowe..

Związki tlenków metali są zasadowymi bezwodnikami i dlatego mogą reagować z kwasami i silnymi środkami redukującymi w reakcjach redoks..

Bibliografia

  1. Elementy amerykańskie. (S.F.). Tlenek potasu. Odzyskany z americanelements.com.
  2. EMBL-EBI. (2016, 19 września). tlenek potasu. Odzyskany z ChEBI: ebi.ac.uk.
  3. Europejska Agencja Chemiczna. (2017, 12 stycznia). Tlenek dipotasu. Odzyskany z echa.europa.eu.
  4. (S.F.). TLENEK POTASU . Odzyskany z inchem.org.
  5. National Center for Biotechnology Information… (29 kwietnia 2017). Baza danych PubChem Compound; CID = 9989219. Odzyskany z pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Narodowy Instytut Bezpieczeństwa i Higieny Pracy. (2014, 1 lipca). TLENEK POTASU. Odzyskany z cdc.gov.
  7. TLENEK POTASU K2O. (S.F.). Odzyskany z allreactions.com.
  8. Królewskie Towarzystwo Chemii. (2015). Oksydopotas potasu. Odzyskany z chemspider.com.

Jeszcze bez komentarzy