Kalio oksido (K2O) formulė, savybės, rizika ir panaudojimas



The kalio oksido, taip pat vadinamas dikalio oksidu, yra joninė deguonies ir kalio druska, kurios formulė yra K2O. Jos struktūra pateikta 1 paveiksle (EMBL-EBI, 2016).

K2Arba tai paprasčiausias kalio oksidas, jis yra labai reaktyvus ir retai randamas junginys. Kai kurios komercinės medžiagos, pvz., Trąšos ir cementai, yra išbandytos, darant prielaidą, kad kompozicijos procentinė dalis būtų lygiavertė cheminių junginių K daliai.2O.

Kalio oksidas gaminamas iš kalio hidroksido (kaustinio kalio) ir metalo kalio 450 ° C temperatūroje, gaminant molekulinį vandenilį (POTASSIUM OXIDE K2O, S.F.) pagal šią formulę:

2K + 2KOH ⇌ 2K2O + H2 (450 ° C).

Jis taip pat gaunamas sumažinant kalio peroksidą pagal reakciją:

2K2O2 → K2O + O2 (530 ° C).

Kitas būdas gauti kalio oksidą yra kalio karbonato kaitinimas aukštoje temperatūroje, kaip nurodyta toliau pateiktoje reakcijoje:

K2CO3 ⇌ K2O + CO2 (T> 1200 ° C).

Tačiau pagrindinis būdas gauti kalio oksidą yra kalio nitrato kaitinimas, kad gautų molekulinį azotą, kaip nurodyta šioje reakcijoje:

2KNO3 + 10K → 6K2O + N2

Indeksas

  • 1 Fizinės ir cheminės savybės
  • 2 Reaktingumas ir pavojai
  • 3 Naudojimas
  • 4 Nuorodos

Fizinės ir cheminės savybės

Kalio oksidas yra gelsvas tetraedrinis kristalas, neturintis būdingo aromato (Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras, 2017). Jo išvaizda parodyta 2 paveiksle (Amerikos elementai, S.F.).

Junginio molekulinė masė yra 94,2 g / mol ir tankis 2,13 g / ml 24 ° C temperatūroje. Jų lydymosi temperatūra yra 740 ° C, nors ji pradeda skilti 300 ° C temperatūroje (Royal Society of Chemistry, 2015).

Junginys yra atsparus karščiui ir tirpsta etanolyje ir eteryje. K2Arba jis kristalizuojasi antifluorito struktūroje. Dėl šios priežasties anijonų ir katijonų pozicijos yra pakeistos, palyginti su jų padėtimi CaF2, su kalio jonais, suderintais su 4 oksido jonais ir oksido jonais, suderintais iki 8 kalio.

K2Arba tai yra bazinis oksidas ir smarkiai reaguoja su vandeniu, kad susidarytų kalio hidroksidas. Jis slopina ir sugeria vandenį iš atmosferos, pradėdamas šią energingą reakciją.

Kalio oksidas oksiduojasi į kalio peroksidą 350 ° C temperatūroje, smarkiai reaguoja su rūgštimis, pvz., Druskos rūgštimi, kad susidarytų kalio druskos pagal reakciją:

K2O + 2HCl → 2KCl + H2O.

Junginys reaguoja su azoto dioksidu, kad susidarytų 150 ir 200 ° C temperatūroje nitrato ir kalio nitrito:

K2O + 2NO2 = KNO2 + KNO3

Kalio oksidas žemoje temperatūroje reaguoja su amoniaku, kad susidarytų amidai ir kalio hidroksidas pagal reakciją:

K2O + NH3 (l) → KNH2↓ + KOH (-50 ° C).

Reaktingumas ir pavojai

Kalio oksidas yra nestabili medžiaga. Jis lengvai oksiduojamas į kitus kalio oksidus, peroksidus arba kalio oksido rūgštį (KHO). Junginys nėra degus, bet energingai ir egzotermiškai reaguoja su vandeniu, kad susidarytų kalio hidroksidas (KOH)..

Kalio oksido tirpalas vandenyje yra stipri bazė, smarkiai reaguoja su rūgštimi ir yra ėsdinanti. Smarkiai reaguoja su vandeniu, kuris gamina kalio hidroksidą. Atkreipia dėmesį į daugelį metalų esant vandeniui (Nacionalinis darbuotojų saugos ir sveikatos institutas, 2014).

Medžiaga yra ėsdinanti akims, odai ir kvėpavimo takams bei nurijus. Aerozolio įkvėpimas gali sukelti plaučių edemą. Plaučių edemos simptomai dažnai nepasireiškia tik po kelių valandų ir juos sunkina fizinė įtampa.

Patekus į akis, turėtumėte patikrinti, ar dėvėti kontaktinius lęšius ir nedelsiant juos pašalinti. Akys turi būti plaunamos tekančiu vandeniu ne trumpiau kaip 15 minučių, atidarius vokus. Galite naudoti šaltą vandenį. Tepalas neturėtų būti naudojamas akims.

Jei cheminė medžiaga liečiasi su drabužiais, pašalinkite jį kuo greičiau, saugodami savo rankas ir kūną. Padėkite nukentėjusįjį po apsauginiu dušu.

Jei cheminė medžiaga kaupiasi ant nukentėjusiosios odos, pvz., Rankų, švelniai ir atsargiai nuplaukite tekančiu vandeniu ir ne abrazyviniu muilu užterštą odą. Galite naudoti šaltą vandenį. Jei dirginimas išlieka, kreipkitės į gydytoją. Nuplaukite užterštus drabužius prieš pakartotinį naudojimą.

Jei sąlytis su oda yra rimtas, jį reikia nuplauti dezinfekciniu muilu ir padengti odą, užterštą antibakteriniu kremu..

Įkvėpus, auka turėtų leisti pailsėti gerai vėdinamoje vietoje. Jei įkvėpimas yra sunkus, auka turi būti kuo greičiau evakuota į saugią vietą.

Atsukite įtemptus drabužius, tokius kaip marškiniai, diržai ar kaklaraištis. Jei nukentėjusiam asmeniui sunku kvėpuoti, reikia duoti deguonį. Jei nukentėjusysis ne kvėpuoja, atgaivina burną į burną.

Visada atsižvelgdami į tai, kad pagalbos teikėjui gali būti pavojinga atgaivinti burną į burną, kai įkvėpiama medžiaga yra toksiška, infekcinė ar ėsdinanti.

Prarijus, neskatinkite vėmimo. Atlaisvinkite įtemptus drabužius, pvz., Marškinių apykakles, diržus ar diržus. Jei auka ne kvėpuoja, atgaivinkite burną į burną. Visais atvejais reikia nedelsiant kreiptis į gydytoją (IPCS, S.F.)..

Naudojimas

Cheminė formulė K2O (arba tiesiog „K“) yra naudojama keliose pramonės aplinkose: N-P-K numeriai trąšoms, cemento formulėse ir stiklo formose.

Kalio oksidas dažnai nenaudojamas tiesiogiai šiuose produktuose, tačiau kalio kiekis nurodomas pagal K ekvivalentus.2Arba bet kokio tipo kalio junginiams, pvz., Kalio karbonatui.

Kalio oksidas yra maždaug 83% kalio, o kalio chloridas - tik 52%. Kalio chloridas suteikia mažiau kalio nei vienodas kalio oksido kiekis.

Todėl, jei trąšos yra kalio chloridas 30% masės, jos standartinis kalio indeksas, pagrįstas kalio oksidu, būtų tik 18,8%. Jis gaminamas ir (arba) importuojamas 10–100 tonų šios medžiagos per metus Europos ekonominėje erdvėje.

Ši medžiaga naudojama laboratoriniuose chemikaluose, trąšose, polimeruose ir fitosanitariniuose produktuose. K2Arba jis turi pramoninį panaudojimą, dėl kurio gaminama kita medžiaga (tarpinių produktų naudojimas)..

Kalio oksidas naudojamas mišinių ir (arba) pakavimo ir žemės ūkio, miškininkystės ir žvejybos srityse. Ši medžiaga naudojama chemijos produktų, plastikinių gaminių ir mineralinių produktų (pvz., Gipso, cemento) gamybai..

Tikėtina, kad į aplinką pateks kalio oksidas pramoniniam naudojimui: kaip tarpinis etapas gaminant kitą cheminę medžiagą (tarpinių produktų naudojimas), mišinių formavimas, kaip pagalbinė pagalbinė medžiaga ir pramoninis abrazyvo apdorojimas mažu greičiu. iš tekstilės išleidimo, pjaustymo, apdirbimo arba poliravimo).

Gali būti, kad dar vienas šios medžiagos išsiskyrimas į aplinką, panaudojant jį interjeruose, pavyzdžiui, skalbimo skysčiuose / plovikliuose, automobilių priežiūros produktuose, dažuose ir dangose ​​ar klijuose, kvapuose ir oro gaivikliais..

Taip pat naudoti patalpose uždarose sistemose su minimaliu išleidimu, pvz., Aušinimo skysčiais šaldytuvuose, alyvos pagrindu pagamintuose elektriniuose šildytuvuose.

Kalio oksidas naudojamas lauke, naudojant ilgalaikes medžiagas, kurių išsiskyrimo greitis yra mažas, pavyzdžiui, statybinės medžiagos ir metalo, medžio ir plastiko konstrukcijos..

Vidaus, jis naudojamas ilgalaikėms medžiagoms, turinčioms mažą išsiskyrimo greitį, pavyzdžiui, baldai, žaislai, statybinės medžiagos, užuolaidos, avalynė, odos gaminiai, popieriaus ir kartono gaminiai, elektroninė įranga..

Šią medžiagą galima rasti gaminiuose, kuriuose yra akmens, gipso, cemento, stiklo ar keramikos medžiagos (pavyzdžiui, indai, puodai / keptuvės, maisto laikymo konteineriai, statybinė ir izoliacinė medžiaga) (Europos chemijos agentūra, 2017).

Kalio oksidas yra termiškai stabilus, labai netirpus kalio šaltinis, tinkamas naudoti stiklo, optikos ir keramikos reikmėms. Oksidų junginiai nesukelia elektros.

Tačiau tam tikri struktūrizuoti perovskito oksidai yra elektroniniai laidūs, naudojami kietojo oksido kuro elementų ir deguonies susidarymo sistemų katode..

Jie yra junginiai, kuriuose yra bent vienas deguonies anijonas ir vienas metalinis katijonas. Jos yra labai stabilios, todėl jos yra naudingos gaminant keramines struktūras, tokias kaip molio dubenys arba pažangios elektronikos.

Jis taip pat naudojamas lengvose konstrukcinėse sudedamosiose dalyse orlaivių ir elektrocheminėse srityse, pvz., Kuro elementuose, kuriuose jie turi joninį laidumą..

Metalo oksido junginiai yra baziniai anhidridai, todėl redoksinės reakcijos gali reaguoti su rūgštimis ir stipriais redukuojančiais agentais.

Nuorodos

  1. Amerikos elementai. (S.F.). Kalio oksidas. Susigrąžinta iš americanelements.com.
  2. EMBL-EBI (2016 m. Rugsėjo 19 d.). kalio oksido. Išieškota iš „ChEBI“: ebi.ac.uk.
  3. Europos chemijos agentūra. (2017 m. Sausio 12 d.). Dikalio oksidas. Gauta iš echa.europa.eu.
  4. (S.F.). POTASSIUMOXIDAS . Atkurta iš inchem.org.
  5. Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras ... (2017 m. Balandžio 29 d.). „PubChem Compound“ duomenų bazė; CID = 9989219. Gauta iš pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Nacionalinis darbuotojų saugos ir sveikatos institutas. (2014 m. Liepos 1 d.). POTASSIUMOXIDAS. Susigrąžinta iš cdc.gov.
  7. POTASSIUMOXIDE K2O. (S.F.). Gauta iš allreactions.com.
  8. Karališkoji chemijos draugija. (2015). Kalio oksidinio kalio kiekis. .