Kalio sulfatas (K2SO4), savybės, rizika ir panaudojimas

The kalio sulfatas, taip pat žinomas kaip arcanitas, yra cheminis junginys, kurio formulė yra K₂SO₄. Jo struktūra pateikta 1 paveiksle (EMBL-EBI, 2014).

Šis junginys buvo žinomas nuo 14-ojo amžiaus pradžios ir jį ištyrė Glauberis, Boyle ir Tachenius. XVII amžiuje ji buvo vadinama arcanuni arba druskos duplicatum, nes tai buvo rūgšties druskos ir šarminės druskos derinys.

Jis taip pat buvo žinomas kaip vitriolinis akmuo ir Glaser druska arba Glaseri polichrestumo druska, po to, kai farmacijos chemikas Christopher Glaser jį paruošė ir vartojo vaistiniu būdu..

Kalis yra santykinai gausus žemės plutos elementas, o kalio trąšų gamyba vyksta kiekviename apgyvendintame žemyne. Tačiau K₂SO₄ Jis retai randamas grynoje formoje. Vietoj to jis natūraliai sumaišomas su druskomis, kuriose yra magnio, natrio ir chlorido.

Šie mineralai reikalauja papildomo apdorojimo atskiriant jų komponentus. Istoriškai K buvo paruoštas₂SO₄ KCl reaguojant su sieros rūgštimi. Tačiau vėliau mokslininkai nustatė, kad jie gali manipuliuoti daugybe mineralų iš žemės, kad gamintų K₂SO₄, Dažniausiai naudojamas gamybos metodas.

Natūralūs K sudėtyje esantys mineralai (pvz., Kainitas ir schoenitas) kruopščiai ekstrahuojami ir plaunami vandens ir druskos tirpalais šalutiniams produktams pašalinti ir gaminti K₂SO₄. Kasybos pramonė naudoja panašų procesą K derliaus nuėmimui₂SO₄ Didžiojoje druskos ežere Juta ir požeminiai mineraliniai indėliai.

Naujojoje Meksikoje K₂SO₄ jis atskirtas nuo langbeinite mineralų, reaguojant su KCl tirpalu, kuris pašalina šalutinius produktus (pvz., Mg) ir lapus K₂SO₄. Panašūs apdorojimo būdai naudojami daugelyje pasaulio vietų, priklausomai nuo prieinamų žaliavų („The Mosaic Company“, 2016).

Junginys taip pat gaunamas reaguojant kalio chloridui su sieros rūgštimi arba sieros dioksidu, vandeniu ir deguonimi (Hargreaves procesas) (JAV Nacionalinė medicinos biblioteka, 2002)..

Indeksas

• 1 Fizinės ir cheminės kalio sulfato savybės
• 2 Reaktingumas ir pavojai
  • 2.1 Patekus ant odos
  • 2.2 Įkvėpimas
  • 2.3 Nurijimas
• 3 Naudojimas
  • 3.1 - Žemės ūkis
  • 3.2. 2 Alų gamyba
• 4 Nuorodos

Kalio sulfato fizinės ir cheminės savybės

Kalio sulfatas yra baltų ororombombinių kristalų rinkinys, neturintis būdingo aromato ir šiek tiek kartaus druskingo skonio (Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras, 2017). Jo išvaizda parodyta 2 paveiksle.

Jo molekulinė masė yra 174,259 g / mol ir jos tankis yra 2,662 g / ml. Jo lydymosi temperatūra yra 1069 ° C ir virimo temperatūra 1689 ° C. Junginys labai gerai tirpsta vandenyje, nes kiekvienas vandens litras gali ištirpinti 120 g šio junginio. Jis taip pat šiek tiek tirpsta glicerolyje ir netirpsta alkoholyje ir ketonuose.

Kalio rūgšties sulfatas (dar vadinamas kalio bisulfatu), KHSO₄, jis lengvai gaunamas reaguojant K₂SO₄ su sieros rūgštimi. Jis sudaro rombines piramidės, kurios ištirpsta 197 ° C temperatūroje. Jis ištirpsta trijose vandens dalyse 0 ° C temperatūroje..

Tirpalas elgiasi taip, tarsi jos dvi giminės, K₂SO₄ ir H₂SO₄, jie buvo šalia vienas kito be derinimo. Etanolio perteklius nusėda normalaus sulfato (su nedideliu bisulfatu) su liekamu rūgštimi.

Išlydytos sausos druskos elgesys yra panašus, kai šildomas iki kelių šimtų laipsnių. Veikia silikatais, titanatais ir tt, taip pat kaip ir sieros rūgštis, kuri šildo už jos natūralios virimo temperatūros.

Todėl jis dažnai naudojamas kaip analitinė chemija kaip dezintegratorius. Aukštoje temperatūroje anglies monoksido pagalba jis sumažinamas iki kalio sulfido.

Reaktingumas ir pavojai

Kalio sulfatas yra klasifikuojamas kaip stabilus, jis gali sukelti stiprų virškinimo trakto dirginimą, jei jis yra suvartojamas didelėmis dozėmis. Medžiaga yra toksiška plaučiams ir gleivinėms. Pakartotinis arba ilgalaikis medžiagos poveikis gali pakenkti šiems organams.

Jei junginys patenka į akis, kontaktinius lęšius reikia patikrinti ir pašalinti. Akys turi būti nedelsiant plauti vandeniu mažiausiai 15 minučių šaltu vandeniu.

Patekus ant odos

Patekus ant odos, pažeistą vietą reikia nedelsiant plauti dideliu kiekiu vandens mažiausiai 15 minučių, pašalinant užterštus drabužius ir batus. Užterštą odą padengti minkštikliu.

Prieš pakartotinai juos nusiplaukite drabužius ir batus. Jei kontaktas yra stiprus, nuplaukite dezinfekciniu muilu ir uždenkite odą, užterštą antibakteriniu kremu.

Įkvėpimas

Įkvėpus, nukentėjusysis turi būti perkeltas į vėsią vietą. Jei nėra kvėpavimo, reikia naudoti dirbtinį kvėpavimą. Jei kvėpavimas yra sunkus, duokite deguonį.

Nurijimas

Jei junginys yra praryti, vėmimas neturėtų būti skatinamas, nebent jį vadina medicinos personalas. Atsukite įtemptus drabužius, tokius kaip marškinėlių apykaklė, diržas ar kaklaraištis.

Visais atvejais būtina nedelsiant kreiptis į gydytoją (medžiagos saugos duomenų lapas, kalio sulfatas, 2013 m.).

Naudojimas

Kalio sulfatas daugiausia naudojamas žemės ūkyje kaip trąšos. Jis taip pat labai svarbus aliuminio gamybai.

1 - Žemės ūkis

Kalis yra būtina norint užbaigti daugelį svarbių augalų funkcijų, tokių kaip fermentinių reakcijų aktyvavimas, baltymų sintezė, krakmolo ir cukrų susidarymas ir vandens srauto reguliavimas ląstelėse ir lapuose..

Dažnai K koncentracija dirvožemyje yra per maža, kad palaikytų sveiką augalų augimą.

Kalio sulfatas yra puikus kalio mitybos šaltinis augalams. K kalio dalis₂SO₄ skiriasi nuo kitų paprastųjų kalio trąšų.

Tačiau jis taip pat yra vertingas sieros šaltinis, kurio reikia baltymų sintezei ir fermentų funkcijai. Kaip ir kalis, sieros taip pat gali būti nepakankamai tinkamas augalų augimui.

Kalio sulfatas yra tik vienas trečdalis tirpus kaip kalio chloridas (KCl), todėl jis nėra taip paprastai ištirpinamas pridedant per drėkinimo vandenį, nebent reikia papildomo sieros poreikio (Fertilizer Brokerage, 2016 ).

Tačiau vienas iš kalio sulfato privalumų yra tai, kad jis nėra labai aukštas pH trąšų produktas.

Kita vertus, kalio chloridas yra šiek tiek didesnis pH ir turi tendenciją, kai laikui bėgant, pakelti pH ir gali būti apgaulingas žmonėms, kurie tik žiūri į šį komponentą ir po to nededa kalcio ar kalkakmenis.

Kalio sulfatas, dėl sulfato, faktiškai nepadidins dirvožemio pH. Tai yra neutralesnis pH, priežastis, kodėl jis yra produktas, kuris yra gana pranašesnis tik dėl pH.

Daug dirvožemio, ypač mažų sodų, to nereikia. Tačiau daugelis didesnės apimties žemės ūkio operacijų turi kalio sulfato poreikį (Tarptautinis augalų mitybos institutas, S.F.)..

Dalinis druskos indeksas K₂SO₄ yra mažesnė nei kai kuriose kitose įprastose K trąšose, todėl mažesnis bendras druskingumas K vienetui. K tirpalo druskos matavimas (EC)₂SO₄ yra mažiau nei trečdalis panašios KCl tirpalo koncentracijos (10 milimolių litre).

Kai reikalingi aukšti K rodikliai₂SO₄, agronomai paprastai rekomenduoja gaminį vartoti kelis kartus. Tai padeda išvengti augalo K perteklių ir taip sumažina galimą druskos pažeidimą.

2 - aliuminio gamyba

Aliuminio sulfato tirpalas ir kalio sulfato tirpalas sumaišomi, kad kristalizuotųsi ir gautų naują druskos klasę, vadinamą aliuminio kalio sulfatu K.₂SO₄ · Al₂(SO₄)₃ · 24H₂O. Ši sudėtinga druska paprastai vadinama alu.

Kompozicijos požiūriu jis yra sudarytas iš dviejų paprastų druskų adukto, tai nėra paprastas dviejų druskų mišinys, bet to paties kristalinės struktūros junginys. Skirtumas tarp kompleksinės druskos ir komplekso yra tas, kad kietoje būsenoje arba tirpale sudėtinė druska pasižymi paprastais jonais, be sudėtingų jonų.

Alumai turi daug panaudojimo būdų, tačiau iš dalies juos pakeitė pats aliuminio sulfatas, kuris lengvai gaunamas apdorojant boksito rūdą sieros rūgštimi. Komercinis almų naudojimas daugiausia gaunamas iš aliuminio jonų hidrolizės, dėl kurio susidaro aliuminio hidroksidas.

Ši cheminė medžiaga turi keletą pramoninės paskirties. Popierius yra sukoncentruotas, pavyzdžiui, celiuliozės pluoštų tarpuose išpilstant aliuminio hidroksidą. Aliuminio hidroksidas adsorbuoja suspenduotas daleles vandenyje ir todėl yra naudingas flokuliatorius vandens valymo įrenginiuose.

Dažant dažai naudojamas kaip dažiklis (rišiklis), dažai pritvirtinami prie medvilnės ir kitų audinių, todėl jis netirpsta. Alumai taip pat naudojami šveitimui, kepimo milteliams, gesintuvams ir medikamentams (Britannica, 2007).

Nuorodos

1. Britannica, T. E. (2007 m. Balandžio 12 d.). Gauta iš britannica: britannica.com.
2. EMBL-EBI (2014 m. Liepos 28 d.). kalio sulfatas. Gauta iš ebi.ac.uk: ebi.ac.uk.
3. Trąšų tarpininkavimas. (2016). Kalio sulfatas. Gauta iš trąšų brokerių: fertilizerbrokerage.com.
4. Tarptautinis augalų mitybos institutas. (S.F.). Kalio sulfatas. Gauta iš ipni.net: ipni.net.
5. Medžiagos saugos duomenų lapas Kalio sulfatas. (2013 m. Gegužės 21 d.). Gauta iš sciencelab: sciencelab.com.
6. Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras ... (2017 m. Kovo 25 d.). „PubChem Compound“ duomenų bazė; CID = 24507 . Gauta iš PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
7. „Mosaic“ kompanija. (2016). Kalio sulfatas. Gauta iš pasėlių maitinimo: cropnutrition.com.
8. S. Nacionalinė medicinos biblioteka. (2002 m. Lapkričio 8 d.). POTASSIUM SULFATAS. Gauta iš toksono: toxnet.nlm.nih.gov.