Калијум оксид , који се назива дикалијумова оксид је јонски со и калијум кисеоник са са формулом К 2 О. Итс структура представљена на Слици 1 (ЕМБЛ-ЕБИ, 2016).
К 2 О је најједноставнији калијум оксид, то је високо реактиван једињење и ретко среће. Неке комерцијалне материјале, као што су ђубрива и цементи, тестирани су уз претпоставку проценат композиције који би био еквивалентан смешу хемијских једињења К 2 О.
Слика 1: структура калијум оксида.
Калијум оксид се производи из калијум хидроксида (каустичног пепела) и металног калијума на 450 ° Ц, стварајући молекулски водоник (ПОТАССИУМ ОКСИДЕ К2О, СФ), према једначини:
2К + 2КОХ * 2К 2 О + Х 2 (450 ° Ц).
Такође се добија смањењем калијум пероксида према реакцији:
2К 2 О 2 → К 2 О + О 2 (530 ° Ц).
Друга метода добијања калијум оксида је загревањем калијум карбоната на високим температурама како је назначено следећом реакцијом:
К 2 ЦО 3 ⇌ К 2 О + ЦО 2 (Т> 1200 ° Ц).
Међутим, главни начин да се добије калијум оксид је загревање калијум нитрата, добијање молекуларног азота како је назначено следећом реакцијом:
2КНО 3 + 10К → 6К 2 О + Н 2
Физичка и хемијска својства
Калијум оксид су жућкасти тетраедарски кристали без карактеристичне ароме (Национални центар за биотехнолошке информације., 2017). Изглед је приказан на слици 2 (амерички елементи, СФ).
Слика 2: изглед калијум оксида.
Једињење има молекулску масу од 94,2 г / мол и густину од 2,13 г / мл на 24 ° Ц. Тачка топљења је 740 ° Ц иако почиње да се распада на 300 ° Ц (Роиал Социети оф Цхемистри, 2015).
Једињење је отпорно на топлоту и растворљиво у етанолу и етру. К 2 о кристалише у антифлуорите структури. Из тог разлога, положаји ањона и катјона су супротне од оних својих положаја у ЦАФ 2 , калијум јонима координираних на 4 оксидних јона и оксида јона координираних на 8 калијума.
К 2 О је основни оксид и бурно реагује са водом за производњу каустичне калијум хидроксид. Изврсна је и упија воду из атмосфере, покрећући ову бурну реакцију.
Калијум оксид се реверзибилно оксидује у калијум пероксид на 350 ° Ц, бурно реагује са киселинама, као што је хлороводонична киселина, да формира калијумове соли у складу са реакцијом:
К 2 О + 2ХЦл → 2КЦл + Х 2 О.
Једињење реагује са азот-диоксидом и формира калијум нитрат и нитрит на температурама између 150 и 200 ° Ц:
К 2 О + 2НО 2 = КНО 2 + КНО 3
Калијум оксид реагује на ниским температурама са амонијаком да би се формирали амиди и калијум хидроксид у складу са реакцијом:
К 2 О + НХ 3 (1) → КНХ 2 ↓ + КОХ (-50 ° Ц).
Реактивност и опасности
Калијум оксид је нестабилна супстанца. Лако се оксидује у друге оксиде калијума, пероксид или калијум оксид (КХО). Једињење није запаљиво, али реагује снажно и егзотермно са водом да би формирало калијум хидроксид (КОХ).
Раствор калијум оксида у води је јака база, снажно реагује са киселином и корозивно је. Снажно реагује са водом која ствара калијум хидроксид. Напада многе метале у присуству воде (Национални институт за заштиту на раду, 2014).
Супстанца корозира очи, кожу и дисајне путеве, као и када се гута. Удисање аеросола може изазвати плућни едем. Симптоми плућног едема се често не појављују неколико сати, а погоршавају се физичким напором.
У случају додира са очима, проверите да ли носите контактне леће и одмах их уклоните. Очи треба испирати текућом водом најмање 15 минута, с отвореним капцима. Може се користити хладна вода. Не смије се користити масти за очи.
Ако хемикалија дође у контакт са одећом, уклоните је што је брже могуће, штитећи сопствене руке и тело. Ставите жртву под сигурносни туш.
Ако се хемикалија накупља на изложеној кожи жртве, као што су руке, контаминирана кожа се нежно и пажљиво испере текућом водом и неабразивним сапуном. Може се користити хладна вода. Ако иритација и даље постоји, потражите медицинску помоћ. Оперите контаминирану одећу пре него што је поново употребите.
Ако је контакт с кожом јак, треба је опрати сапуном за дезинфекцију и покрити контаминирану кожу антибактеријском кремом.
У случају удисања, жртви треба дати одмор у добро прозраченом простору. Ако је удисање озбиљно, жртву треба што пре евакуисати у сигурно место.
Отпустите уску одјећу попут овратника, каишева или кравате. Ако жртви тешко дише, треба јој давати кисеоник. Ако жртва не дише, обавља се реанимација уста на уста.
Увек имајте на уму да особи која пружа помоћ може бити опасно давати оживљавање уста на уста, када је удисани материјал токсичан, заразан или корозиван.
У случају гутања, не изазивајте повраћање. Отпустите уску одјећу попут овратника кошуље, каишева или кравате. Ако жртва не дише, извршите оживљавање уста на уста. У свим случајевима треба одмах потражити медицинску помоћ (ИПЦС, СФ).
Апликације
Хемијска формула К 2 О (или једноставно "К") се користи у неколико индустријских контекстима: НПК бројеви за ђубрива у цемента формулама и стакленим формулама.
Калијум оксид се често не користи директно у овим производима, али је количина калијума је пријављено у смислу К 2 О еквивалента за сваку врсту калијума једињења коришћених као што је калијум карбонат.
Калијум оксид је око 83% тежине калијума, а калијум хлорида само 52%. Калијум хлорид даје мање калијума од једнаке количине калијум оксида.
Према томе, ако је ђубриво 30% калијум хлорида по маси, његова стандардна вредност калијума, базирана на калијум оксиду, била би само 18,8%. Између 10 и 100 тона годишње ова супстанца се производи и / или увози у Европски економски простор.
Ова супстанца се користи у лабораторијским хемикалијама, ђубривима, полимерима и средствима за заштиту биља. К 2 О има индустријску употребу која резултира производњом друге супстанце (употреба интермедијарних производа).
Калијум оксид се користи у областима мешања формулације и / или препакивања и пољопривреде, шумарства и риболова. Ова супстанца се користи за производњу хемикалија, пластичних производа и минералних производа (нпр. Гипс, цемент).
Отпуштање калијум оксида у околину ће се вероватно догодити индустријском употребом: као прелазни корак у производњи друге супстанце (употреба интермедијара), формулација смеша, као помоћ при обради и индустријска обрада абразије малом брзином отпуштање, резање, обрада или полирање метала).
Остало ослобађање ове материје у животној средини је могуће из употребе у затвореном простору, нпр. Течности за прање / детерџент, средства за негу аутомобила, боје и премазе или лепкови, мириси и освеживачи ваздуха.
Такође за унутрашњу употребу у затвореним системима са минималним отпуштањем, као што су течности за хлађење у фрижидерима, електрични грејачи на бази уља.
Калијум оксид се користи напољу у дуготрајним материјалима са ниском стопом отпуштања, на пример металима, дрвима и пластикама, грађевинским материјалима.
У затвореном простору се користи у дуготрајним материјалима са ниским стопама испуштања, као што су намештај, играчке, грађевински материјал, завесе, обућа, кожни производи, производи од папира и картона, електронска опрема.
Ова супстанца може се наћи у производима од камена, гипса, цемента, стакла или материјала на бази керамике (на пример, посуђа, лонаца / посуда, спремника за храну, грађевинског материјала и изолације) (Европска агенција за хемикалије, 2017).
Калијум оксид је термички стабилан, високо нерастворљив извор калијума, погодан за употребу у стаклу, оптичким и керамичким условима. Оксидна једињења не спроводе струју.
Међутим, одређени структурирани оксиди перовскита су електронски проводници који проналазе примену у катоди горивих ћелија са чврстим оксидом и системима за производњу кисеоника.
То су једињења која садрже најмање један анион кисеоника и један метални катион. Изузетно су стабилни што их чини корисним у производњи керамичких конструкција као што су глинене посуде или за напредну електронику.
Такође се користи у лаганим структурним компонентама у ваздухопловним и електрохемијским применама као што су горивне ћелије где показују јонску проводљивост.
Једињења металних оксида су базични анхидриди и зато могу да реагују са киселинама и јаким редукционим средствима у редокс реакцијама.
Референце
- Амерички елементи. (СФ). Калијум оксид. Опоравак од америцанелементс.цом.
- ЕМБЛ-ЕБИ. (2016, 19. септембра). калијум оксид. Опоравак од ЦхЕБИ: еби.ац.ук.
- Европска агенција за хемикалије (2017, 12. јануара). Дикалијум оксид. Опоравак са ецха.еуропа.еу.
- (СФ). КОКСИЈ ОКСИД. Опоравак са инцхем.орг.
- Национални центар за информације о биотехнологији. . (2017, 29. априла). ПубЦхем база података; ЦИД = 9989219. Опоравак од пубцхем.нцби.нлм.них.гов.
- Национални институт за заштиту на раду. (2014, 1. јула). КОКСИЈ ОКСИД. Опоравак од цдц.гов.
- КОТОЗИЈ ОКСИД К2О. (СФ). Опоравак од аллреацтионс.цом.
- Краљевско хемијско друштво. (2015). Калијум оксидопоталијум. Опоравак од цхемспидер.цом.