Potasyum oksit da dipotasyum oksit olarak adlandırılan, bir iyonik tuzu ve potasyum oksijen olduğu K: formül 2 O onun yapısı Şekil 1 (EMBL-EBI 2016) sunulmuştur.
K 2 O, en basit potasyum oksittir, oldukça reaktif bir bileşiktir ve nadiren bulunur. Gübreler ve çimentolar gibi bazı ticari malzemeler, K 2 O kimyasal bileşiklerinin karışımına eşdeğer bileşimin yüzdesi varsayılarak test edilir .
Şekil 1: potasyum oksidin yapısı.
Potasyum oksit, potasyum hidroksit (kostik potas) ve metalik potasyumdan 450 ° C'de moleküler hidrojen (POTASYUM OKSİT K2O, SF) üreten aşağıdaki denkleme göre üretilir:
2K + 2KOH * 2K 2 O + H 2 (450 ° C).
Ayrıca reaksiyona göre potasyum peroksitin indirgenmesi ile elde edilir:
2K 2 O 2 → K 2 O + O 2 (530 ° C).
Potasyum oksit elde etmenin başka bir yöntemi, aşağıdaki reaksiyonla gösterildiği gibi potasyum karbonatı yüksek sıcaklıklarda ısıtmaktır:
K 2 CO 3 ⇌ K 2 O + CO 2 (T> 1200 ° C).
Bununla birlikte, potasyum oksit elde etmenin ana yolu, potasyum nitratı ısıtmak ve aşağıdaki reaksiyonla gösterildiği gibi moleküler nitrojen elde etmektir:
2KNO 3 + 10K → 6K 2 O + N 2
Fiziksel ve kimyasal özellikler
Potasyum oksit, karakteristik bir aroması olmayan sarımsı dört yüzlü kristallerdir (Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi., 2017). Görünümü şekil 2'de gösterilmiştir (amerikan elemanları, SF).
Şekil 2: potasyum oksidin görünümü.
Bileşiğin moleküler ağırlığı 94.2 g / mol ve yoğunluğu 24 ° C'de 2.13 g / ml'dir. 300 ° C'de ayrışmaya başlamasına rağmen erime noktası 740 ° C'dir (Royal Society of Chemistry, 2015).
Bileşik ısıya dayanıklıdır ve etanol ve eter içinde çözünür. K 2 O, antifluorit yapısında kristalleşir. Bu nedenle, anyon ve katyonların pozisyonları CaF konumlarına ters göreli olarak 2 8 potasyum koordine 4 oksit iyonu koordine potasyum iyonları ve oksit iyonları ile.
K 2 O, bazik bir oksittir ve kostik potasyum hidroksit üretmek için su ile şiddetli reaksiyona girer. Nem ile eriyebilir ve atmosferdeki suyu emerek bu şiddetli reaksiyonu başlatır.
Potasyum oksit, 350 ° C'de tersine çevrilerek potasyum peroksite oksitlenir, hidroklorik asit gibi asitlerle şiddetli reaksiyona girerek reaksiyona göre potasyum tuzları oluşturur:
K 2 O + 2HCl → 2KCl + H 2 O.
Bileşik, 150 ve 200 ° C arasındaki sıcaklıklarda potasyum nitrat ve nitrit oluşturmak için nitrojen dioksit ile reaksiyona girer:
K 2 O + 2NO 2 = KNO 2 + KNO 3
Potasyum oksit, reaksiyona göre amidler ve potasyum hidroksit oluşturmak için düşük sıcaklıklarda amonyak ile reaksiyona girer:
K 2 O + NH 3 (1) → KNH 2 ↓ + KOH ile (-50 ° C).
Tepkime ve tehlikeler
Potasyum oksit, kararsız bir maddedir. Diğer potasyum oksitler, peroksit veya potasyum asit okside (KHO) kolayca oksitlenir. Bileşik yanıcı değildir ancak potasyum hidroksit (KOH) oluşturmak için su ile kuvvetli ve ekzotermik reaksiyona girer.
Sudaki potasyum oksit çözeltisi güçlü bir bazdır, asitle şiddetli reaksiyona girer ve aşındırıcıdır. Potasyum hidroksit çıkaran su ile şiddetli reaksiyona girer. Su varlığında birçok metale saldırır (Ulusal Mesleki Güvenlik ve Sağlık Enstitüsü, 2014).
Bu madde yutulduğunda olduğu gibi gözleri, cildi ve solunum sistemini aşındırır. Aerosolün solunması akciğer ödemine neden olabilir. Pulmoner ödem semptomları genellikle birkaç saat ortaya çıkmaz ve fiziksel eforla şiddetlenir.
Gözle temas halinde kontakt lens takıp takmadığınızı kontrol edin ve hemen çıkarın. Göz kapakları açık olarak en az 15 dakika akan su ile yıkanmalıdır. Soğuk su kullanılabilir. Göz merhemi kullanılmamalıdır.
Kimyasal giysilerle temas ederse, ellerinizi ve vücudunuzu koruyarak olabildiğince çabuk çıkarın. Kurbanı güvenlik duşunun altına yerleştirin.
Kimyasal, kurbanın eller gibi maruz kalan cildinde birikirse, kontamine olmuş cilt akan su ve aşındırıcı olmayan sabunla nazikçe ve dikkatlice yıkanır. Soğuk su kullanılabilir. Tahriş devam ederse, tıbbi yardım alın. Tekrar kullanmadan önce kirlenen giysileri yıkayın.
Ciltle temas şiddetli ise, dezenfektan sabun ile yıkanmalı ve kontamine olmuş cilt antibakteriyel krem ile kapatılmalıdır.
Solunması halinde, mağdurun iyi havalandırılmış bir alanda dinlenmesine izin verilmelidir. Solunum şiddetliyse, mağdur mümkün olan en kısa sürede güvenli bir alana tahliye edilmelidir.
Yaka, kemer veya kravat gibi sıkı giysileri gevşetin. Mağdurun nefes alması zorsa, oksijen verilmelidir. Mağdur nefes almıyorsa, ağızdan ağıza canlandırma yapılır.
Solunan materyal toksik, bulaşıcı veya aşındırıcı olduğunda, yardım sağlayan kişinin ağızdan ağza resüsitasyon yapmasının tehlikeli olabileceğini her zaman aklınızda bulundurun.
Yutulması halinde kusturmaya çalışmayın. Gömlek yakaları, kemerler veya kravatlar gibi dar giysileri gevşetin. Kurban nefes almıyorsa, ağızdan ağza canlandırma yapın. Her durumda, acil tıbbi yardım aranmalıdır (IPCS, SF).
Uygulamalar
Kimyasal formül K 2 O (veya kısaca "K") birkaç endüstriyel bağlamda kullanılır: gübreler için, çimento formüllerinde ve cam formüllerde NPK sayıları.
Potasyum oksit genellikle bu ürünlerde doğrudan kullanılmaz, ancak potasyum miktarı K cinsinden bildirilmektedir 2 O eşdeğer potasyum karbonat gibi kullanılan potasyum bileşikleri, herhangi bir türü için.
Potasyum oksit ağırlıkça yaklaşık% 83 potasyum iken potasyum klorür sadece% 52'dir. Potasyum klorür, eşit miktarda potasyum oksitten daha az potasyum sağlar.
Bu nedenle, bir gübre ağırlıkça% 30 potasyum klorür ise, potasyum okside dayalı standart potasyum değeri yalnızca% 18,8 olacaktır. Bu madde yılda 10 ila 100 ton arasında üretilmekte ve / veya Avrupa Ekonomik Alanı'na ithal edilmektedir.
Bu madde laboratuvar kimyasallarında, gübrelerde, polimerlerde ve bitki koruma ürünlerinde kullanılmaktadır. K 2 O, başka bir maddenin (ara ürünlerin kullanılması) üretimiyle sonuçlanan endüstriyel bir kullanıma sahiptir.
Potasyum oksit, karışım formülasyonu ve / veya yeniden ambalajlama ve tarım, ormancılık ve balıkçılık alanlarında kullanılmaktadır. Bu madde kimyasalların, plastik ürünlerin ve mineral ürünlerin (örn. Alçı, çimento) imalatında kullanılır.
Potasyum oksidin çevreye salınmasının endüstriyel kullanım yoluyla gerçekleşmesi muhtemeldir: başka bir maddenin imalatında bir ara adım olarak (ara ürünlerin kullanımı), karışımların formülasyonu, bir işleme yardımcısı olarak ve aşınmanın düşük hızda endüstriyel olarak işlenmesi metal ayırma, kesme, işleme veya parlatma).
Bu maddenin daha fazla çevresel salınımı, örneğin makine yıkama / deterjan sıvıları, araba bakım ürünleri, boyalar ve kaplamalar veya yapıştırıcılar, kokular ve oda spreyleri gibi iç mekan kullanımından da mümkündür.
Ayrıca, buzdolaplarındaki soğutma sıvıları, yağ bazlı elektrikli ısıtıcılar gibi minimum salınımlı kapalı sistemlerde iç mekan kullanımı için.
Potasyum oksit, örneğin metal, ahşap ve plastik yapı ve inşaat malzemeleri gibi düşük salınım oranına sahip uzun ömürlü malzemelerde dış mekanlarda kullanılır.
İç mekanlarda mobilya, oyuncak, yapı malzemeleri, perde, ayakkabı, deri ürünler, kağıt ve karton ürünler, elektronik cihazlar gibi uzun ömürlü, düşük salım oranına sahip malzemelerde kullanılır.
Bu madde taş, alçı, çimento, cam veya seramik esaslı malzemeli ürünlerde (örneğin tabaklar, tencere / tavalar, yiyecek saklama kapları, inşaat malzemesi ve yalıtım) bulunabilir (Avrupa kimya ajansı, 2017).
Potasyum oksit, cam, optik ve seramik uygulamaları için uygun, termal olarak kararlı, oldukça çözünmez bir potasyum kaynağıdır. Oksit bileşikleri elektrik iletmez.
Bununla birlikte, perovskitin bazı yapılandırılmış oksitleri, katı oksit yakıt hücrelerinin ve oksijen üreten sistemlerin katodunda uygulama bulan elektronik iletkenlerdir.
En az bir oksijen anyonu ve bir metal katyonu içeren bileşiklerdir. Son derece stabil olmaları onları kil kaseler gibi seramik yapıların üretiminde veya gelişmiş elektronik cihazlar için yararlı kılar.
Ayrıca, havacılıkta hafif yapısal bileşenlerde ve iyonik iletkenlik sergiledikleri yakıt hücreleri gibi elektrokimyasal uygulamalarda kullanılır.
Metal oksit bileşikleri, bazik anhidritlerdir ve bu nedenle redoks reaksiyonlarında asitler ve güçlü indirgeyici maddelerle reaksiyona girebilir.
Referanslar
- Amerikan unsurları. (SF). Potasyum Oksit. Americanelements.com'dan kurtarıldı.
- EMBL-EBI. (2016, 19 Eylül). potasyum oksit. ChEBI'den kurtarıldı: ebi.ac.uk.
- Avrupa kimya ajansı. (2017, 12 Ocak). Dipotasyum oksit. Echa.europa.eu'dan kurtarıldı.
- (SF). POTASYUM OKSİT. İnchem.org'dan kurtarıldı.
- Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi. . (2017, 29 Nisan). PubChem Bileşik Veritabanı; CID = 9989219. Pubchem.ncbi.nlm.nih.gov'dan kurtarıldı.
- Ulusal Mesleki Güvenlik ve Sağlık Enstitüsü. (2014, 1 Temmuz). POTASYUM OKSİT. Cdc.gov'dan kurtarıldı.
- POTASYUM OKSİT K2O. (SF). Allreactions.com'dan kurtarıldı.
- Kraliyet Kimya Derneği. (2015). Potasyum oksidopotasyum. Chemspider.com'dan kurtarıldı.