Oxid draselný (K2O) vzorec, vlastnosti, riziká a použitia



oxidu draselného, tiež nazývaný oxid draselný, je iónová kyslík a draselná soľ, ktorej vzorec je K2Jej štruktúra je znázornená na obrázku 1 (EMBL-EBI, 2016).

K2Alebo je to najjednoduchší oxid draselný, je to vysoko reaktívna a zriedka nájdená zlúčenina. Niektoré komerčné materiály, ako sú hnojivá a cementy, sa testujú za predpokladu, že sa použije percentuálny podiel zloženia, ktorý by bol ekvivalentný zmesi chemických zlúčenín K2O.

Oxid draselný sa vyrába z hydroxidu draselného (hydroxid draselný) a kovového draslíka pri 450 ° C, pričom vzniká molekulárny vodík (POTASSIUM OXIDE K2O, S.F.) podľa rovnice:

2K + 2KOH ⇌ 2K2O + H2 (450 ° C).

Získava sa tiež redukciou peroxidu draselného podľa reakcie:

2K2O2 → K2O + O2 (530 ° C).

Ďalšou metódou získania oxidu draselného je zahrievanie uhličitanu draselného pri vysokej teplote, ako je naznačené nasledujúcou reakciou:

K2CO3 ⇌ K2O + CO2 (T> 1200 ° C).

Hlavným spôsobom získania oxidu draselného je však zahrievanie dusičnanu draselného na získanie molekulárneho dusíka, ako je naznačené nasledujúcou reakciou: \ t

2KNO3 + 10K → 6K2O + N2

index

  • 1 Fyzikálne a chemické vlastnosti
  • 2 Reaktivita a nebezpečenstvá
  • 3 Použitie
  • 4 Odkazy

Fyzikálne a chemické vlastnosti

Oxid draselný sú žltkasté tetraedrické kryštály bez charakteristickej arómy (Národné centrum pre biotechnologické informácie, 2017). Jeho vzhľad je znázornený na obrázku 2 (americké prvky, S.F.).

Zlúčenina má molekulovú hmotnosť 94,2 g / mol a hustotu 2,13 g / ml pri 24 ° C. Má teplotu topenia 740 ° C, hoci sa začína rozkladať pri 300 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

Zlúčenina je odolná voči teplu a je rozpustná v etanole a éteri. K2Alebo kryštalizuje v antifluoritovej štruktúre. Z tohto dôvodu sú polohy aniónov a katiónov obrátené vo vzťahu k ich polohám v CaF2, s draselnými iónmi koordinovanými na 4 oxidové ióny a oxidové ióny koordinované na 8 draslíka.

K2Alebo je to bázický oxid a prudko reaguje s vodou na výrobu hydroxidu draselného. Je delikázujúca a absorbuje vodu z atmosféry, čím začína túto energickú reakciu.

Oxid draselný sa reverzibilne oxiduje na peroxid draselný pri 350 ° C, prudko reaguje s kyselinami, ako je kyselina chlorovodíková, za vzniku draselných solí podľa reakcie:

K2O + 2HCl-2KCl + H2O.

Zlúčenina reaguje s oxidom dusičitým za vzniku dusičnanov a dusitanov draselných pri teplotách medzi 150 a 200 ° C:

K2O + 2NO2 = KNO2 + KNO3

Oxid draselný reaguje pri nízkych teplotách s amoniakom za vzniku amidov a hydroxidu draselného podľa reakcie:

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

Reaktivita a nebezpečenstvá

Oxid draselný je nestabilná látka. Ľahko sa oxiduje na iné oxidy draselné, peroxid alebo na kyselinu oxid draselnú (KHO). Zlúčenina nie je horľavá, ale prudko a exotermicky reaguje s vodou za vzniku hydroxidu draselného (KOH)..

Roztok oxidu draselného vo vode je silnou bázou, prudko reaguje s kyselinou a je korozívny. Prudko reaguje s vodou, ktorá produkuje hydroxid draselný. Útoky mnohých kovov v prítomnosti vody (Národný inštitút pre bezpečnosť a ochranu zdravia pri práci, 2014).

Látka je korozívna pre oči, pokožku a dýchacie cesty, ako aj pri požití. Vdýchnutie aerosólu môže spôsobiť edém pľúc. Symptómy pľúcneho edému sa často prejavia až po niekoľkých hodinách a pri fyzickej námahe sa zhoršia.

V prípade kontaktu s očami by ste mali skontrolovať, či máte na sebe kontaktné šošovky a okamžite ich odstrániť. Oči sa majú umyť tečúcou vodou po dobu najmenej 15 minút, s otvorenými viečkami. Môžete použiť studenú vodu. Masti by sa nemali používať na oči.

Ak sa chemikália dostane do kontaktu s odevom, odstráňte ju čo najrýchlejšie, chráňte si vlastné ruky a telo. Položte obeť pod bezpečnostnú sprchu.

Ak sa chemikália akumuluje na exponovanej pokožke obete, napríklad na rukách, jemne a starostlivo umyte pokožku kontaminovanú tečúcou vodou a neabrazívnym mydlom. Môžete použiť studenú vodu. Ak podráždenie pretrváva, vyhľadajte lekársku pomoc. Kontaminovaný odev pred ďalším použitím vyperte.

Ak je kontakt s pokožkou vážny, musí sa umyť dezinfekčným mydlom a prikryť pokožku kontaminovanú antibakteriálnym krémom..

V prípade vdýchnutia by mal byť obeť ponechaná na dobre vetranom mieste. Ak je inhalácia ťažká, obeť by mala byť čo najskôr evakuovaná do bezpečnej oblasti.

Uvoľnite tesné oblečenie, ako napríklad golier, remene alebo kravatu. Ak je pre obeť ťažké dýchať, musí sa podať kyslík. Ak obeť nedýcha, vykoná sa resuscitácia z úst do úst.

Vždy berte do úvahy, že môže byť nebezpečné pre osobu poskytujúcu pomoc pri ústach z úst do úst, keď je inhalovaný materiál toxický, infekčný alebo žieravý.

V prípade požitia nevyvolávajte zvracanie. Uvoľnite tesné oblečenie, ako napríklad golier, košele alebo kravaty. Ak obeť nedýcha, vykonajte resuscitáciu z úst do úst. Vo všetkých prípadoch je potrebné vyhľadať okamžitú lekársku pomoc (IPCS, S.F.).

aplikácie

Chemický vzorec K2O (alebo jednoducho "K") sa používa v niekoľkých priemyselných kontextoch: čísla N-P-K pre hnojivá, v cementových vzorcoch a vo vzorcoch skla.

Oxid draselný sa často nepoužíva priamo v týchto produktoch, ale množstvo draslíka sa uvádza ako ekvivalenty K.2Alebo pre akýkoľvek typ použitých zlúčenín draslíka, ako je uhličitan draselný.

Oxid draselný je približne 83% hmotnosti draslíka, zatiaľ čo chlorid draselný je len 52%. Chlorid draselný poskytuje menej draslíka ako rovnaké množstvo oxidu draselného.

Preto, ak je hnojivom chlorid draselný pri 30% hmotn., Jeho štandardný index draslíka, založený na oxide draselnom, by bol len 18,8%. Vyrába sa a / alebo dováža medzi 10 a 100 tonami tejto látky v Európskom hospodárskom priestore ročne.

Táto látka sa používa v laboratórnych chemikáliách, hnojivách, polyméroch a vo fytosanitárnych výrobkoch. K2Alebo má priemyselné využitie, ktoré má za následok výrobu inej látky (použitie medziproduktov)..

Oxid draselný sa používa v oblastiach prípravy zmesí a / alebo opätovného balenia a poľnohospodárstva, lesníctva a rybolovu. Táto látka sa používa na výrobu chemických výrobkov, výrobkov z plastov a minerálnych výrobkov (napr. Omietok, cementu)..

Je pravdepodobné, že sa uvoľňovanie oxidu draselného do životného prostredia prejaví pri priemyselnom použití: ako prechodný krok pri výrobe inej látky (použitie medziproduktov), ​​pri formulovaní zmesí, ako pomocná látka pri spracovaní a pri priemyselnom spracovaní oderu s nízkou rýchlosťou uvoľňovanie, strihanie, obrábanie alebo leštenie kovov) \ t.

Je možné, že ďalšie uvoľňovanie tejto látky do životného prostredia jej použitím v interiéroch, napríklad v pracích kvapalinách / pracích prostriedkoch, výrobkoch pre automobilovú starostlivosť, farbách a náteroch alebo lepidlách, vonných látkach a osviežovačoch vzduchu..

Tiež pre jeho použitie v uzavretých systémoch s minimálnym uvoľňovaním, ako sú chladiace kvapaliny v chladničkách, olejové elektrické ohrievače.

Oxid draselný sa používa vonku v dlhodobých materiáloch s nízkou rýchlosťou uvoľňovania, napríklad stavebných materiálov a konštrukcií z kovu, dreva a plastov.

Vo vnútri sa používa v dlhodobých materiáloch s nízkou rýchlosťou uvoľňovania, ako je nábytok, hračky, stavebné materiály, záclony, obuv, kožené výrobky, výrobky z papiera a lepenky, elektronické zariadenia..

Táto látka sa nachádza vo výrobkoch s kameňom, sadrou, cementom, sklom alebo keramickým materiálom (napr. Riady, hrnce / panvice, nádoby na skladovanie potravín, stavebný a izolačný materiál) (Európska chemická agentúra, 2017).

Oxid draselný je tepelne stabilný, vysoko nerozpustný zdroj draslíka vhodný pre aplikácie v skle, optike a keramike. Oxidové zlúčeniny nevedú k elektrickej energii.

Niektoré štruktúrované oxidy perovskitu sú však elektronické vodivá, ktoré nachádzajú uplatnenie na katóde palivových článkov s pevným oxidom a systémov na výrobu kyslíka..

Sú to zlúčeniny, ktoré obsahujú aspoň jeden kyslíkový anión a jeden katión kovu. Sú extrémne stabilné, čo ich robí užitočnými pri výrobe keramických konštrukcií, ako sú hlinené misy alebo pre pokročilú elektroniku.

Používa sa tiež v ľahkých konštrukčných prvkoch v leteckom a elektrochemickom priemysle, ako sú palivové články, v ktorých vykazujú iónovú vodivosť..

Zlúčeniny oxidov kovov sú zásadité anhydridy, a preto môžu pri redoxných reakciách reagovať s kyselinami a silnými redukčnými činidlami.

referencie

  1. Americké prvky. (S.F.). Oxid draselný. Získané z americanelements.com.
  2. EMBL-EBI. (2016, 19. september). oxidu draselného. Získané z ChEBI: ebi.ac.uk.
  3. Európska chemická agentúra. (2017, 12. január). Oxid draselný. Získané z echa.europa.eu.
  4. (S.F.). OXID OSTROVU . Obnovené z inchem.org.
  5. Národné centrum pre biotechnologické informácie ... (2017, 29. apríl). PubChem Compound Database; CID = 9989219. Zdroj: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Národný inštitút pre bezpečnosť a ochranu zdravia pri práci. (2014, 1. júl). OXID OSTROVU. Obnovené z cdc.gov.
  7. OXID draselný K20. (S.F.). Zdroj: allreactions.com.
  8. Kráľovská spoločnosť chémie. (2015). Oxid draselný draselný. .