Способ получения оксида калия

Оксид калия: способы получения и химические свойства

Оксид калия K₂O — Бинарное неорганическое вещество . Белый, термически устойчивый.

Относительная молекулярная масса Mr = 94,20; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 2,33; t_пл = 740º C при избыточном давлении.

Способ получения

1. Оксид калия можно получить путем взаимодействия калия и гидроксида калия при 450º С, в результате образуется оксид калия и водород :

2K + 2KOH = 2K₂O + H₂

2. При взаимодействии надпероксида калия и калия при температуре 700º C и избыточном давлении образуется оксид калия:

Химические свойства

1. При разложении оксида калия образуется пероксид калия и калий, температура при этом должна быть 350–430º С:

2. Оксид калия взаимодействует со сложными веществами:

2.1. Оксид калия реагирует с водой . Образуется гидроксид калия:

2.2. Оксид калия взаимодействует с кислотами . При этом образуются соль и вода.

Например , оксид калия с разбавленной соляной кислотой образует хлорид калия и воду:

K₂O + 2HCl = 2KCl + H₂O.

2.3. При взаимодействии калия с оксидами образуются соли.

2.3.1. Реагируя с углекислым газом при 400º C оксид калия образует карбонат калия:

2.3.2. При 150–200º C, в результате взаимодействия оксида калия, и оксидом азота (IV) образуются нитрат калия и нитрит калия:

2.3.3. Оксид калия взаимодействует с оксидом алюминия при 1000º С. При это образуется алюминат калия:

Источник

Оксид калия

Оксид калия – соединение калия с кислородом. Химическая формула – K₂O. Является компонентом всех калийных и калийсодержащих удобрений.

Традиционно содержание Калия в удобрениях выражают содержанием Оксида калия. Все свойства Калия, как питательного элемента описаны в статье Калий.

Химические и физические свойства

Оксид калия – твердое кристаллическое вещество, образующее бесцветные кристаллы. Имеет две устойчивые кристаллические модификации: кубическую (до 372°С) и гексагональную (выше 372°С).

• Температура плавления – 740°С.
• Плотность – 2,32 г/см 3 .

Оксид калия на воздухе расплавляется и, поглощая CO_2, дает K₂CO_3. Бурно взаимодействует с водой с образованием КОН. Реагирует с эфиром и спиртом.

При температуре 250°С вступает в реакцию с H₂. При этом образуются КОН. При этой же температуре взаимодействует с NH_3, образуя КОН и KNH₂.

Трехмерная модель молекулы

Энергично вступает в реакции взаимодействия с галогенами, расплавленной серой, различными кислотами. При нагревании с оксидами бора, алюминия, кремния образует соответственно бораты, алюминаты и полисиликаты.

При нагревании с NO₂ образуется смесь KNO₃ и KNO₂.

Оксид калия получают:

1. Нагреванием К с твердыми КОН, K₂O₂, KNO_2. Например, 2KNO₂+ 6К → 4К₂O+ N₂.
2. При нагревании смеси KN₃ и KNO_2. 3KN₃ + KNO₂ → 2K₂O + 5N₂
3. Окислением K, растворенного в жидком аммиаке, кислородом. 2K + O₂ → 2K₂O [3]

Содержание оксида калия в почве и удобрениях

Доступность калия для растений зависит от формы доступности калия в почве. Катионы ППК и водорастворимые соединения калия являются основными источниками калийного питания растений. В этой связи степень обеспеченности почвы калием для нужд питания растений выражают содержанием в подвижной форме и через оксид калия K₂O. Эта величина обозначает суммарное количество обменного и водорастворимого кальция в мг/кг почвы. [1]

Удобрения содержат различное количество оксида калия. Например, хлористый калий включает в себя 57–60 % калия в пересчете на K₂O_. Фиксированный почвой калий из удобрений доступен для растений. При этом степень его доступности тем выше, чем больше его фиксировано почвой. [2]

Калийные удобрения отличаются высокой растворимостью в воде. При внесении в почву они быстро растворяются и на основании обменных реакций вступают во взаимодействие с ППК. Часть калия удобрений переходит в необменные фиксированные почвенные соединения. [2]

Источник

Формула оксида калия (K2O), свойства, риски и использование

оксид калия, также называется оксидом калия, ионная кислородно-калиевая соль, формула которой K₂О. Его структура представлена ​​на рисунке 1 (EMBL-EBI, 2016).

К₂Или это самый простой оксид калия, это очень реактивное и редко встречающееся соединение. Некоторые коммерческие материалы, такие как удобрения и цементы, испытывают, предполагая процентное содержание состава, которое будет эквивалентно смеси химических соединений K₂О.

Оксид калия получают из гидроксида калия (едкого кали) и металлического калия при 450 ° C с образованием молекулярного водорода (ОКСИД КАЛИЯ K2O, S.F.) в соответствии с уравнением:

Его также получают путем восстановления пероксида калия в соответствии с реакцией:

Другим способом получения оксида калия является нагревание карбоната калия при высокой температуре, как показано следующей реакцией:

Однако основным способом получения оксида калия является нагревание нитрата калия для получения молекулярного азота, как показано следующей реакцией:

• 1 Физико-химические свойства
• 2 Реактивность и опасности
• 3 использования
• 4 Ссылки

Физико-химические свойства

Оксид калия — это желтоватые тетраэдрические кристаллы без характерного аромата (Национальный центр биотехнологической информации, 2017). Его внешний вид показан на рисунке 2 (американские элементы, С.Ф.).

Соединение имеет молекулярную массу 94,2 г / моль и плотность 2,13 г / мл при 24 ° С. Он имеет температуру плавления 740 ° C, хотя начинает разлагаться при 300 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

Соединение устойчиво к нагреванию и растворим в этаноле и эфире. К₂Или он кристаллизуется в структуре антифторита. По этой причине положения анионов и катионов меняются местами относительно их положений в CaF.₂, с ионами калия, координированными до 4 оксидных ионов, и ионами оксида, скоординированными с 8 калиями.

К₂Или это основной оксид и бурно реагирует с водой с образованием едкого гидроксида калия. Он распух и поглощает воду из атмосферы, инициируя эту энергичную реакцию.

Оксид калия обратимо окисляется до пероксида калия при 350 ° С, бурно реагирует с кислотами, такими как соляная кислота, с образованием солей калия в соответствии с реакцией:

Соединение реагирует с диоксидом азота с образованием нитрата и нитрита калия при температуре от 150 до 200 ° C:

Оксид калия реагирует при низких температурах с аммиаком с образованием амидов и гидроксида калия в соответствии с реакцией:

Реактивность и опасности

Оксид калия является нестабильным веществом. Он легко окисляется до других оксидов калия, пероксида или до окиси калия (KHO). Соединение не является горючим, но активно и экзотермически реагирует с водой с образованием гидроксида калия (KOH).

Раствор оксида калия в воде является сильным основанием, бурно реагирует с кислотой и вызывает коррозию. Бурно реагирует с водой, образующей гидроксид калия. Атакует многие металлы в присутствии воды (Национальный институт безопасности и гигиены труда, 2014).

Вещество разъедает глаза, кожу и дыхательные пути, а также при попадании в организм. Вдыхание аэрозоля может вызвать отек легких. Симптомы отека легких часто проявляются лишь через несколько часов и усиливаются при физической нагрузке..

В случае попадания в глаза вам следует проверить, носите ли вы контактные линзы, и немедленно снять их. Глаза должны быть промыты проточной водой в течение не менее 15 минут с открытыми веками. Вы можете использовать холодную воду. Мазь не следует использовать для глаз.

Если химическое вещество попало на одежду, удалите его как можно быстрее, защищая свои руки и тело. Поместите жертву под безопасный душ.

Если химическое вещество накапливается на незащищенной коже жертвы, например на руках, аккуратно и осторожно промойте кожу, загрязненную проточной водой и неабразивным мылом. Вы можете использовать холодную воду. Если раздражение не проходит, обратитесь к врачу. Выстирать загрязненную одежду перед повторным использованием.

Если контакт с кожей серьезный, его следует промыть дезинфицирующим мылом и покрыть кожу, загрязненную антибактериальным кремом..

В случае вдыхания пострадавшему должно быть разрешено отдыхать в хорошо проветриваемом помещении. Если вдыхание серьезное, пострадавшего следует как можно скорее эвакуировать в безопасное место..

Ослабьте тесную одежду, такую ​​как воротник рубашки, ремни или галстук. Если пострадавшему трудно дышать, следует назначить кислород. Если пострадавший не дышит, проводится реанимация из уст в уста.

Всегда принимая во внимание, что человеку, оказывающему помощь в проведении реанимации изо рта в рот, может быть опасно, когда вдыхаемый материал токсичен, инфекционен или вызывает коррозию.

В случае проглатывания не вызывать рвоту. Ослабьте тесную одежду, такую ​​как воротники рубашки, ремни или галстуки. Если пострадавший не дышит, проведите реанимацию из уст в уста. Во всех случаях следует немедленно обратиться за медицинской помощью (IPCS, S.F.).

приложений

Химическая формула К₂O (или просто «K») используется в нескольких промышленных контекстах: числа N-P-K для удобрений, в формулах цемента и в формулах стекла.

Оксид калия часто не используется непосредственно в этих продуктах, но количество калия указывается в терминах K-эквивалентов.₂Или для любого типа используемых соединений калия, таких как карбонат калия.

Оксид калия составляет около 83% калия по весу, а хлорид калия — только 52%. Хлорид калия обеспечивает меньше калия, чем равное количество оксида калия.

Поэтому, если удобрением является хлорид калия в количестве 30% по весу, его стандартный индекс калия, основанный на оксиде калия, будет составлять только 18,8%. Он производится и / или импортируется от 10 до 100 тонн в год этого вещества в Европейском экономическом пространстве.

Это вещество используется в лабораторных химикатах, удобрениях, полимерах и фитосанитарных продуктах. К₂Или это имеет промышленное использование, которое приводит к производству другого вещества (использование промежуточных продуктов).

Оксид калия используется в областях приготовления смесей и / или переупаковки, а также в сельском хозяйстве, лесном хозяйстве и рыболовстве. Это вещество используется для производства химических продуктов, пластмассовых изделий и минеральных продуктов (например, гипса, цемента)..

Выброс в окружающую среду оксида калия, вероятно, произойдет для промышленного использования: в качестве промежуточного этапа при производстве другого вещества (использование промежуточных продуктов), составления смесей, в качестве вспомогательного средства для обработки и промышленной обработки на истирание с низкой скоростью. выпуска, резки, механической обработки или полировки металла).

Возможно, что другое высвобождение в окружающую среду этого вещества путем его использования во внутренних помещениях, например, моющих жидкостей / моющих средств, автомобильных средств по уходу, краски и покрытия или клеи, ароматизаторы и освежители воздуха..

Также для использования внутри помещений в закрытых системах с минимальным выбросом, таких как охлаждающие жидкости в холодильниках, электрические нагреватели на масляной основе.

Оксид калия используется на открытом воздухе в долговременных материалах с низкой скоростью высвобождения, например, в строительных материалах и конструкциях из металла, дерева и пластика..

В помещении он используется в долговечных материалах с низкой скоростью высвобождения, таких как мебель, игрушки, строительные материалы, занавески, обувь, кожгалантерея, бумажные и картонные изделия, электронное оборудование..

Это вещество можно найти в изделиях из камня, гипса, цемента, стекла или керамики (например, посуду, кастрюли / сковородки, контейнеры для хранения продуктов питания, строительные и изоляционные материалы) (Европейское химическое агентство, 2017).

Оксид калия является термостойким, крайне нерастворимым источником калия, подходящим для стекла, оптики и керамики. Оксидные соединения не приводят к электричеству.

Однако некоторые структурированные оксиды перовскита являются электронными проводниками, которые находят применение в катоде твердооксидных топливных элементов и системах генерации кислорода..

Они представляют собой соединения, которые содержат, по меньшей мере, один кислородный анион и один катион металла. Они чрезвычайно стабильны, что делает их полезными для изготовления керамических конструкций, таких как глиняные миски или для продвинутой электроники.

Он также используется в легких конструкционных компонентах в аэрокосмической и электрохимической промышленности, таких как топливные элементы, в которых они проявляют ионную проводимость..

Металлооксидные соединения являются основными ангидридами и поэтому могут вступать в реакцию с кислотами и сильными восстановителями в окислительно-восстановительных реакциях..

Источник

Оксид калия

Оксид калия
Общие
Химическая формула	K2O
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	твёрдое
Молярная масса	94.20 г/моль
Плотность	2.35 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	740 °C
Классификация
Рег. номер CAS	12136-45-7

Содержание Физические свойства Оксид калия K2O — бледно-жёлтое, иногда бесцветное, редко встречающееся вещество. Содержится в некоторых видах удобрений и цемента. Химические свойства Химически активное вещество. На воздухе расплывается, поглощает СО2, давая К2СО3. Бурно реагирует с водой, образуя KOH. Реагирует со спиртом, с эфиром. Энергично взаимодействует с галогенами, расплавленной серой, разбавленными кислотами, образуя различные соединения калия. [1] . Производство Оксид калия производят взаимодействием кислорода и калия, в результате реакции образуется пероксид калия, K2O2. Обогащением пероксида калием получают оксид: [2] Более удобным способом является нагревание нитрата калия с металлическим калием: Гидроксид калия не может быть обезвожен до оксида. См. также Ссылки ↑Большая Советская Энциклопедия ↑ Holleman, A. F.; Wiberg, E. «Inorganic Chemistry» Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5. Wikimedia Foundation . 2010 . Полезное Смотреть что такое «Оксид калия» в других словарях: оксид калия — (K2O) [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN potassium oxide … Справочник технического переводчика Оксид натрия — Оксид натрия бинарное неорганическое вещество, имеющее формулу и относящееся к классу основных оксидов. Оксид натрия … Википедия Оксид золота(III) — Общие … Википедия Оксид золота(I) — Общие Систематическое наименование Оксид золота(I) Традиционные названия Закись золота, окись золота Химическая формула Au2O Физические свойства Сост … Википедия Оксид марганца(IV) — Общие … Википедия Оксид хрома(VI) — Общие … Википедия Оксид золота(I,III) — Общие Систематическое наименование Оксид золота(I,III) Традиционные названия Окисел золота; аурат золота Химическая формула Au[AuO2] Рациональная формула AuO … Википедия Оксид меди(I) — Оксид меди(I) … Википедия Оксид платины(II) — Общие Систематическое наименование Оксид платины(II) Традиционные названия Окисел платины Химическая формула PtO Физические свойства Состояние ( … Википедия Оксид платины(III) — Общие Систематическое наименование Оксид платины(III) Традиционные названия Окисел платины Химическая формула Pt2O3 Физические свойства … Википедия Источник Оцените статью Вам также может понравиться Ясень семена способ распространения Ясень обыкновенный Fraxinus excelsior – так в ботанической Ярлыки способы создания ярлыков ос windows Создаем ярлыки на рабочем столе Windows Создаем ярлыки Японское удобрение фуджима способ применения Удобрения Фуджима Знаете потрясающее удобрение, палочка Японский чай способ заварки Технология заваривания японского чая Известно, что Правообладателям Политика конфиденциальности Контакты