산화 칼륨 과 같은 칼륨 산화물이라고가 갖는 이온 성 염 및 칼륨 산소 K 화학식 2 O. 그 구조는도 1 (EMBL-EBI 2016)에 제시되어있다.
K 2 O는 가장 단순한 산화 칼륨이며 반응성이 높은 화합물이며 거의 발견되지 않습니다. 비료 및 시멘트와 같은 일부 상업용 재료는 화합물 K 2 O 의 혼합물과 동등한 조성 비율을 가정하여 테스트됩니다 .
그림 1 : 산화 칼륨의 구조.
산화 칼륨은 수산화 칼륨 (가성 칼륨)과 450 ° C에서 금속 칼륨에서 생성되어 다음 방정식에 따라 분자 수소 (POTASSIUM OXIDE K2O, SF)를 생성합니다.
2K + 2KOH * 2K 2 O + H 2 (450 ° C).
또한 다음 반응에 따라 과산화 칼륨을 환원하여 얻을 수 있습니다.
2K 2 O 2 → K 2 O + O 2 (530 ° C).
산화 칼륨을 얻는 또 다른 방법은 다음 반응에 표시된 것처럼 탄산 칼륨을 고온에서 가열하는 것입니다.
K 2 CO 3 ⇌ K 2 O + CO 2 (T> 1200 ° C).
그러나 산화 칼륨을 얻는 주된 방법은 질산 칼륨을 가열하여 다음 반응으로 표시된 분자 질소를 얻는 것입니다.
2KNO 3 + 10K → 6K 2 O + N 2
물리 화학적 특성
산화 칼륨은 특유의 향기가없는 황색의 사면체 결정체입니다 (National Center for Biotechnology Information., 2017). 그 모습은 그림 2에 나와 있습니다 (미국 요소, SF).
그림 2 : 산화 칼륨의 모습.
이 화합물의 분자량은 94.2g / mol이고 밀도는 24 ° C에서 2.13g / ml입니다. 300 ° C에서 분해되기 시작하지만 녹는 점은 740 ° C입니다 (Royal Society of Chemistry, 2015).
이 화합물은 내열성이 있으며 에탄올과 에테르에 용해됩니다. K 2 O는 반 형석 구조에서 결정화됩니다. 이러한 이유로 음이온과 양이온의 위치는 CaF 2 의 위치에 비해 반대가되며 , 칼륨 이온은 4 개의 산화물 이온에 배위되고 산화물 이온은 8 개의 칼륨에 배위됩니다.
K 2 O는 염기성 산화물이며 물과 격렬하게 반응하여 가성 수산화 칼륨을 생성합니다. 조해성이 있으며 대기로부터 물을 흡수하여 격렬한 반응을 일으 킵니다.
산화 칼륨은 350 ° C에서 과산화 칼륨으로 가역적으로 산화되며, 염산과 같은 산과 격렬하게 반응하여 반응에 따라 칼륨 염을 형성합니다.
K 2 O + 2HCl → 2KCl + H 2 O.
이 화합물은 이산화질소와 반응하여 150 ~ 200 ° C의 온도에서 질산 칼륨과 아질산염을 형성합니다.
K 2 O + 2NO 2 = KNO 2 + KNO 3
산화 칼륨은 저온에서 암모니아와 반응하여 반응에 따라 아미드와 수산화 칼륨을 형성합니다.
K 2 O + NH 3 (1) → KNH 2 ↓ + KOH (-50 ° C).
반응성 및 위험
산화 칼륨은 불안정한 물질입니다. 다른 산화 칼륨, 과산화물 또는 산화 칼륨 (KHO)으로 쉽게 산화됩니다. 이 화합물은 가연성이 아니지만 물과 격렬하게 발열 반응하여 수산화 칼륨 (KOH)을 형성합니다.
물에 녹은 산화 칼륨 용액은 강염기이며 산과 격렬하게 반응하며 부식성이 있습니다. 물과 격렬하게 반응하여 수산화 칼륨을 생성합니다. 물이있는 곳에서 많은 금속을 공격합니다 (National Institute for Occupational Safety and Health, 2014).
이 물질은 섭취 할 때뿐만 아니라 눈, 피부,기도를 부식시킵니다. 에어로졸을 흡입하면 폐부종이 발생할 수 있습니다. 폐부종의 증상은 종종 몇 시간 동안 나타나지 않으며 신체 활동으로 악화됩니다.
눈에 들어갔을 경우 콘택트 렌즈 착용 여부를 확인하고 즉시 제거하십시오. 눈은 눈꺼풀을 벌린 상태에서 최소 15 분 동안 흐르는 물로 씻어야합니다. 찬물을 사용할 수 있습니다. 눈 연고는 사용하지 않아야합니다.
화학 물질이 옷에 닿으면 최대한 빨리 제거하여 손과 몸을 보호하십시오. 피해자를 안전 샤워 실 아래에 두십시오.
화학 물질이 피해자의 손과 같은 노출 된 피부에 축적되면 오염 된 피부를 흐르는 물과 비 마모성 비누로 조심스럽게 조심스럽게 씻어냅니다. 찬물을 사용할 수 있습니다. 자극이 지속되면 의사의 진료를 받으십시오. 다시 사용하기 전에 오염 된 의복을 세탁하십시오.
피부와의 접촉이 심할 경우 소독 비누로 씻어 내고 오염 된 피부를 항균 크림으로 덮어야합니다.
흡입 한 경우 피해자는 환기가 잘되는 장소에서 휴식을 취해야합니다. 흡입이 심할 경우 피해자는 가능한 한 빨리 안전한 장소로 대피해야합니다.
옷깃, 벨트 또는 넥타이와 같이 조이는 옷을 풉니 다. 환자가 숨쉬기가 어려울 경우 산소를 공급해야합니다. 피해자가 숨을 쉬지 않으면 구강 대 구강 인공 호흡이 수행됩니다.
흡입 된 물질이 독성, 감염성 또는 부식성 일 때 구강 대 구강 인공 호흡을 제공하는 것이 위험 할 수 있음을 항상 명심하십시오.
섭취시 구토를 유발하지 마십시오. 셔츠 칼라, 벨트 또는 넥타이와 같이 꽉 조이는 옷을 느슨하게하십시오. 피해자가 숨을 쉬지 않으면 구강 대 구강 인공 호흡을 수행하십시오. 모든 경우에 즉각적인 치료를 받아야합니다 (IPCS, SF).
응용
화학 공식 K 2 O (또는 간단히 "K")는 비료, 시멘트 공식 및 유리 공식에 대한 NPK 번호와 같은 여러 산업적 맥락에서 사용됩니다.
산화 칼륨은 종종 이러한 제품에 직접 사용되지 않지만 칼륨의 양은 탄산 칼륨과 같이 사용되는 모든 유형의 칼륨 화합물에 대해 K 2 O 당량으로보고됩니다 .
산화 칼륨은 중량 기준으로 약 83 % 칼륨이고 염화 칼륨은 52 %에 불과합니다. 염화칼륨은 동일한 양의 산화 칼륨보다 적은 칼륨을 제공합니다.
따라서 비료가 30 중량 % 염화칼륨이면 산화 칼륨을 기준으로 한 표준 칼륨 수치는 18.8 %에 불과합니다. 이 물질은 연간 10 ~ 100 톤이 제조 및 / 또는 유럽 경제 지역으로 수입됩니다.
이 물질은 실험실 화학 물질, 비료, 폴리머 및 식물 보호 제품에 사용됩니다. K 2 O는 다른 물질의 제조 (중간 제품 사용)를 초래하는 산업 용도로 사용됩니다.
산화 칼륨은 혼합 배합 및 / 또는 재 포장 및 농업, 임업 및 어업 분야에서 사용됩니다. 이 물질은 화학 제품, 플라스틱 제품 및 광물 제품 (예 : 석고, 시멘트)의 제조에 사용됩니다.
산화 칼륨의 환경으로의 방출은 산업적 사용을 통해 발생할 가능성이 높습니다. 다른 물질의 제조 (중간체 사용)의 중간 단계, 혼합물 제형, 가공 보조제 및 저속 마모의 산업 가공 릴리스, 절단, 가공 또는 금속 연마).
이 물질의 다른 환경 적 방출은 실내 사용 (예 : 기계 세척 / 세제 액, 자동차 관리 제품, 페인트 및 코팅제 또는 접착제, 방향제 및 방향제)에서 가능합니다.
또한 냉장고의 냉각 유체, 오일 기반 전기 히터와 같이 방출이 최소화 된 폐쇄 시스템의 실내 사용에도 적합합니다.
산화 칼륨은 금속, 목재 및 플라스틱 건축 자재와 같이 방출률이 낮은 오래 지속되는 재료에 옥외에서 사용됩니다.
실내에서는 가구, 장난감, 건축 자재, 커튼, 신발, 가죽 제품, 종이 및 판지 제품, 전자 장비와 같이 방출률이 낮은 오래 지속되는 재료에 사용됩니다.
이 물질은 석재, 석고, 시멘트, 유리 또는 세라믹 기반 재료 (예 : 접시, 냄비 / 팬, 식품 저장 용기, 건축 자재 및 단열재)가 포함 된 제품에서 찾을 수 있습니다 (European chemical agency, 2017).
산화 칼륨은 유리, 광학 및 세라믹 응용 분야에 적합한 열적으로 안정하고 불용성 인 칼륨 공급원입니다. 산화물 화합물은 전기를 전도하지 않습니다.
Sin embargo, ciertos óxidos estructurados de perovskita son Conductivos electrónicos que encuentran aplicación en el cátodo de células de combustible de óxido sólido y sistemas de generación de oxígeno.
Son compuestos que contienen al menos un anión de oxígeno y un catión metálico. Son extremadamente estables haciéndolas útiles en para producir estructuras cerámicas como cuencos de arcilla o para electrónica avanzada.
También se usa en componentes estructurales ligeros en aplicaciones aeroespaciales y electroquímicas tales como pilas de combustible en las que exhiben Conductividad iónica.
Los compuestos de óxido metálico son anhídridos básicos y por lo tanto pueden reaccionar con ácidos y con agentes reductores fuertes en reacciones redox.
레퍼 렌 시아
- 미국 요소. (SF). 산화 칼륨. recuperado de americanelements.com.
- EMBL-EBI. (2016 년 9 월 19 일). 산화 칼륨. ChEBI에서 회수 : ebi.ac.uk.
- 유럽 화학 기관. (2017 년 1 월 12 일). 산화이 칼륨. echa.europa.eu에서 회수했습니다.
- (SF). 산화 칼륨. inchem.org에서 회수 함.
- 국립 생명 공학 정보 센터. . (2017 년 4 월 29 일). PubChem 복합 데이터베이스; CID = 9989219. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov에서 복구되었습니다.
- 국립 산업 안전 보건 연구소. (2014 년 7 월 1 일). 산화 칼륨. cdc.gov에서 복구되었습니다.
- 산화 칼륨 K2O. (SF). allreactions.com에서 복구되었습니다.
- Royal Society of Chemistry. (2015). 산화 칼륨 칼륨. chemspider.com에서 복구했습니다.