Siarczan potasu
| Imiona | |
|---|---|
 Arkanitalne
|
|
|
|
| Inne nazwy Siarczan potasu
|
|
| Identyfikatory | |
|
Model 3D ( JSmol )
|
|
| ChEBI | |
| ChEMBL | |
| ChemSpider | |
| Karta informacyjna ECHA | 100.029.013 |
| Numer WE |
|
| Numer E | E515(i) (regulatory kwasowości, ...) |
| KEGG | |
|
PubChem CID
|
|
| Numer RTECS |
|
| UNII | |
|
Panel kontrolny CompTox ( EPA )
|
|
|
|
|
|
| Nieruchomości | |
| K 2 SO 4 | |
| Masa cząsteczkowa | 174,259 g/mol |
| Wygląd | Białe ciało stałe |
| Zapach | bezwonny |
| Gęstość | 2,66 g/cm 3 |
| Temperatura topnienia | 1069 ° C (1956 ° F; 1342 K) |
| Temperatura wrzenia | 1689 ° C (3072 ° F; 1962 K) |
|
111 g/L (20°C) 120 g/L (25°C) 240 g/L (100°C) |
|
|
Produkt rozpuszczalności ( K sp )
|
1,32 (120 g/l) |
| Rozpuszczalność | słabo rozpuszczalny w glicerynie , nierozpuszczalny w acetonie , alkoholu , CS 2 |
| −67,0·10 −6 cm3 / mol | |
|
Współczynnik załamania światła ( n D )
|
1,495 |
| Struktura | |
| ortorombowy | |
| Zagrożenia | |
| Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP/BHP): | |
|
Główne zagrożenia
|
Drażniący |
| Oznakowanie GHS : | |
|
|
| Ostrzeżenie | |
| H318 | |
| P280 , P305+P351+P338 , P310 | |
| Temperatura zapłonu | Nie palne |
| Dawka lub stężenie śmiertelne (LD, LC): | |
|
LD 50 ( średnia dawka )
|
6600 mg/kg (doustnie, szczur) |
| Karta charakterystyki (SDS) | Zewnętrzna Karta Charakterystyki |
| Związki pokrewne | |
|
Inne aniony
|
Selenian potasu Telluran potasu |
|
Inne kationy
|
Siarczan litu Siarczan sodu Siarczan rubidu Siarczan cezu |
|
Związki pokrewne
|
Wodorosiarczan potasu Siarczan potasu Wodorosiarczyn potasu Nadsiarczan potasu |
|
O ile nie zaznaczono inaczej, dane dotyczą materiałów w ich stanie normalnym (w temperaturze 25 °C [77 °F], 100 kPa).
|
|
Siarczan potasu (USA) lub siarczan potasu (Wielka Brytania), zwany także siarczanem potażu (SOP), arkanitem lub archaicznie potasem siarki , to związek nieorganiczny o wzorze K 2 SO 4 , biała rozpuszczalna w wodzie substancja stała. Jest powszechnie stosowany w nawozach , dostarcza zarówno potasu , jak i siarki .
Historia
Siarczan potasu (K 2 SO 4 ) znany był już od początków XIV wieku. Badali go Glauber , Boyle i Tachenius . W XVII wieku nazywano ją arcanuni lub sal duplicatum , gdyż była to kombinacja soli kwaśnej z solą zasadową . Znany był również jako kamień witriolowy i sól Glasera lub sal Polychrestum Glaseri od nazwiska chemika farmaceutycznego Christophera Glasera , który go przygotował i zastosował w celach leczniczych.
Znany jako arcanum duplicatum („podwójny sekret”) lub panacea duplicata w medycynie przednowożytnej , otrzymywano go z pozostałości ( caput mortuum ) pozostałej po produkcji aqua fortis (kwas azotowy, HNO 3 ) z azotanu (azotan potasu, KNO 3 ) i olej witriolowy (kwas siarkowy, H 2 SO 4 ) metodą Glaubera :
- 2 KNO 3 + H 2 SO 4 → 2 HNO 3 + K 2 SO 4
Pozostałość rozpuszczono w gorącej wodzie, przesączono i odparowano do naskórka. Następnie pozostawiono do krystalizacji. Stosowano go jako środek moczopędny i napotny .
Według Chambers's Cyclopedia przepis kupił za pięćset talarów Karol Fryderyk, książę Holstein-Gottorp . Schroder, książęcy lekarz, opisywał cuda dotyczące jego wspaniałych zastosowań w hipochondrii , utrzymujących się i przerywanych gorączki , kamieni, szkorbutu i innych.
Zasoby naturalne
Mineralna postać siarczanu potasu, arkanit , jest stosunkowo rzadka. Naturalnymi zasobami siarczanu potasu są minerały bogate w sól ze Stassfurtu. Są to kokrystalizacje siarczanu potasu i siarczanów magnezu , wapnia i sodu .
Odpowiednie minerały to:
- Kainit , KMg(SO 4 )·Cl·3H 2 O
- Schönit (obecnie znany jako pikromeryt), K 2 SO 4 ·MgSO 4 · 6H 2 O
- Leonit , K 2 SO 4 ·MgSO 4 · 4H 2 O
- Langbeinit , K 2 Mg 2 (SO 4 ) 3
- Aftytalit (wcześniej znany jako glaseryt), K 3 Na(SO 4 ) 2
- Polihalit , K 2 SO 4 ·MgSO 4 ·2CaSO 4 ·2H 2 O
Siarczan potasu można oddzielić od niektórych z tych minerałów, takich jak kainit, ponieważ odpowiednia sól jest słabiej rozpuszczalna w wodzie.
Kizeryt , MgSO 4 · H 2 O, można połączyć z roztworem chlorku potasu w celu wytworzenia siarczanu potasu.
Produkcja
W 1985 r. wyprodukowano około 1,5 miliona ton, zazwyczaj w reakcji chlorku potasu z kwasem siarkowym , analogicznie do procesu Mannheima wytwarzającego siarczan sodu. Proces polega na pośrednim tworzeniu wodorosiarczanu potasu , reakcji egzotermicznej zachodzącej w temperaturze pokojowej:
- KCl + H 2 SO 4 → HCl + KHSO 4
Drugi etap procesu jest endotermiczny i wymaga wkładu energii:
- KCl + KHSO 4 → HCl + K 2 SO 4
Struktura i właściwości
Znane są dwie formy krystaliczne. Ortorombowy β-K 2 SO 4 jest powszechną formą, ale przekształca się w α-K 2 SO 4 powyżej 583 °C. Struktury te są złożone, chociaż siarczan przyjmuje typową geometrię czworościenną.
Struktura β-K 2 SO 4 .
Sfera koordynacyjna jednego z dwóch typów miejsc K + .
Środowisko SO4 w β-K 2 SO 4 .
Nie tworzy hydratu, w przeciwieństwie do siarczanu sodu . Sól krystalizuje w postaci podwójnych sześciobocznych piramid, klasyfikowanych jako rombowe. Są przezroczyste, bardzo twarde i mają gorzki, słony smak. Sól jest rozpuszczalna w wodzie, ale nierozpuszczalna w roztworach wodorotlenku potasu ( sp. gr. 1,35) ani w etanolu absolutnym .
Używa
Dominującym zastosowaniem siarczanu potasu jest nawóz . K 2 SO 4 nie zawiera chlorków, które mogą być szkodliwe dla niektórych upraw. W przypadku tych upraw, do których zalicza się tytoń oraz niektóre owoce i warzywa, preferowany jest siarczan potasu. Mniej wrażliwe rośliny mogą nadal wymagać siarczanu potasu dla optymalnego wzrostu, jeśli w glebie gromadzi się chlorek z wody do nawadniania.
Surową sól sporadycznie wykorzystuje się także do produkcji szkła. Siarczan potasu jest również stosowany jako reduktor płomienia w miotających artylerii . Redukuje błyski wylotowe , odblaski i nadciśnienie podmuchu.
Czasami jest stosowany jako alternatywny środek ścierny, podobny do sody w procesie piaskowania , ponieważ jest twardszy i podobnie rozpuszczalny w wodzie.
Siarczan potasu można również stosować w pirotechnice w połączeniu z azotanem potasu w celu wytworzenia fioletowego płomienia .
Na początku XX wieku jako miejscowy środek odstraszający komary stosowano 5% roztwór siarczanu potasu. [ potrzebne źródło ]
Reakcje
Zakwaszenie
Wodorosiarczan potasu ( znany również jako wodorosiarczan potasu), KHSO4 , można łatwo wytworzyć w reakcji K2SO4 z kwasem siarkowym . Tworzy rombowe piramidy, które topią się w temperaturze 197 ° C (387 ° F). Rozpuszcza się w trzech częściach wody w temperaturze 0 ° C (32 ° F). Roztwór zachowuje się tak, jakby jego dwa kongenery , K 2 SO 4 i H 2 SO 4 , występowały obok siebie, niepołączone; nadmiar etanolu wytrąca normalny siarczan (z niewielką ilością wodorosiarczanu) i pozostaje nadmiar kwasu.
Zachowanie stopionej suchej soli jest podobne po podgrzaniu do kilkuset stopni; działa na krzemiany , tytaniany itp. w taki sam sposób, jak kwas siarkowy podgrzany powyżej swojej naturalnej temperatury wrzenia. Dlatego jest często stosowany w chemii analitycznej jako środek rozsadzający. Aby uzyskać informacje na temat innych soli zawierających siarczan, zobacz siarczan .
Linki zewnętrzne
| Kontrola władz : Biblioteki narodowe |
|---|