Калиев сулфат (K2SO4) Свойства, рискове и употреби



на калиев сулфат, известен също като арканит, е химично съединение, чиято формула е К2SW4. Неговата структура е показана на фигура 1 (EMBL-EBI, 2014).

Това съединение е известно от началото на 14-ти век и е изучено от Глаубер, Бойл и Тачений. През седемнадесети век тя се нарича arcanuni или солен дупликат, тъй като е комбинация от киселинна сол с алкална сол..

Той е известен също като куполово зърно и сол на Glaser или Glaseri polychrestum, след като фармацевтичният химик Кристофър Глейзър го е приготвил и използвал медикаментозно..

Калият е сравнително богат елемент в земната кора, а производството на поташ се извършва на всеки обитаван континент. Въпреки това, K2SW4 Рядко се среща в чиста форма в природата. Вместо това, той се смесва естествено със соли, които съдържат магнезий, натрий и хлорид.

Тези минерали изискват допълнителна обработка за разделяне на техните компоненти. Исторически К е бил подготвен2SW4 чрез взаимодействие на KCl със сярна киселина. По-късно обаче изследователите открили, че могат да манипулират серия от минерали от земята, за да произведат К2SW4, Понастоящем най-често срещаният метод на производство.

Естествените К-съдържащи минерали (като каинит и шеенит) се извличат и промиват внимателно с вода и солни разтвори за елиминиране на странични продукти и получаване на К2SW4. Минната индустрия използва подобен процес за прибиране на реколтата К2SW4 на Голямото Солено езеро в Юта и подземни находища на минерали.

В Ню Мексико, К2SW4 отделя се от лангбеиновите минерали чрез реакция с разтвор на KCl, който отстранява страничните продукти (като Mg) и оставя К \ t2SW4. Подобни техники на преработка се използват в много части на света, в зависимост от достъпните суровини (The Mosaic Company, 2016).

Съединението се получава също чрез взаимодействие на калиев хлорид със сярна киселина или серен диоксид, вода и кислород (процес на хармонизиране) (U.S. National Library of Medicine, 2002).

индекс

  • 1 Физични и химични свойства на калиев сулфат
  • 2 Реактивност и опасности
    • 2.1 Контакт с кожата
    • 2.2 Вдишване
    • 2.3 Поглъщане
  • 3 Използване
    • 3.1 1- Селско стопанство
    • 3.2 2- Производство на стипца
  • 4 Препратки

Физични и химични свойства на калиев сулфат

Калиев сулфат е набор от бели орторомбични кристали, без характерен аромат и с леко горчив физиологичен вкус (Национален център за биотехнологична информация., 2017). Външният му вид е показан на фигура 2.

Неговото молекулно тегло е 174,259 g / mol и неговата плътност е 2,662 g / ml. Той има точка на топене 1069 ° С и точка на кипене 1689 ° С. Съединението е много разтворимо във вода, като може да разтвори 120 грама от това съединение за всеки литър вода. Също така е слабо разтворим в глицерол и неразтворим в алкохол и кетони.

Сулфат на калиева киселина (известен също като калиев бисулфат), KHSO4, лесно се произвежда чрез реагиране на К2SW4 със сярна киселина. Образува ромбични пирамиди, които се топят при 197 ° С. Разтваря се в три части вода при 0 ° С.

Решението се държи така, сякаш двете му конгенери, K2SW4 и Н2SW4, те присъстваха една до друга без комбиниране. Излишъкът от етанол утаява нормалния сулфат (с малко бисулфат) с излишък от останалата киселина.

Поведението на разтопената суха сол е подобно при нагряване до няколкостотин градуса. Действа върху силикати, титанати и т.н. по същия начин като сярна киселина, която се нагрява извън нейната естествена точка на кипене.

Затова често се използва в аналитичната химия като дезинтегриращо средство. При високи температури, той се редуцира до калиев сулфид чрез действието на въглероден оксид.

Реактивност и опасности

Калиев сулфат се класифицира като стабилен, може да предизвика тежко стомашно-чревно дразнене, ако се погълне в големи дози. Веществото е токсично за белите дробове и лигавиците. Повтарящото се или продължително излагане на веществото може да причини увреждане на тези органи.

Ако съединението влезе в контакт с очите, контактните лещи трябва да се проверят и отстранят. Очите трябва да се измият незабавно с обилно количество вода в продължение на най-малко 15 минути със студена вода.

Контакт с кожата

В случай на контакт с кожата, засегнатата област трябва незабавно да се изплакне с обилно количество вода в продължение на най-малко 15 минути, като се отстранят замърсените дрехи и обувки. Покрийте раздразнената кожа с омекотяващо средство.

Измийте дрехите и обувките, преди да ги използвате отново. Ако контактът е тежък, измийте с дезинфекционен сапун и покрийте кожата, замърсена с антибактериален крем.

инхалация

В случай на вдишване, жертвата трябва да се премести на хладно място. Ако не диша, трябва да се приложи изкуствено дишане. Ако дишането е трудно, осигурете кислород.

поглъщане

Ако съединението се погълне, не трябва да се предизвиква повръщане, освен ако не е предписано от медицински персонал. Разхлабете тесните дрехи, като яка, риза или вратовръзка.

Във всички случаи трябва да се получи незабавна медицинска помощ (Информационен лист за безопасност на калиев сулфат, 2013).

приложения

Калиев сулфат се използва главно в земеделието като тор. Също така е от съществено значение за производството на стипца.

1 - Селско стопанство

Калият е необходим за осъществяване на много важни функции в растенията, като активиране на ензимни реакции, синтез на протеини, образуване на нишесте и захари и регулиране на водния поток в клетките и листата..

Често концентрациите на К в почвата са твърде ниски, за да поддържат здравия растеж на растенията.

Калиев сулфат е отличен източник на калиева храна за растенията. Калиевата част на К2SW4 не се различава от другите общи калиеви торове.

Въпреки това, той също така осигурява ценен източник на сяра, който изисква протеинова синтеза и ензимна функция. Също като калий, сярата може също да е недостатъчна за правилния растеж на растенията.

Калиев сулфат е само една трета като разтворим като калиев хлорид (KCl), така че не е толкова обичайно разтворен за добавяне чрез вода за напояване, освен ако няма допълнителна нужда от сяра (Fertilizer Brokerage, 2016 ).

Въпреки това, едно от предимствата на калиев сулфат е, че той не е продукт с много високо рН тор.

Калиев хлорид, от друга страна, е малко по-висок в рН и има тенденция, когато се използва с течение на времето, да повиши рН и да бъде измамен за хора, които само гледат на този компонент и след това не поставят калций или варовик, за да го контролира.

Калиев сулфат, дължащ се на сулфат, всъщност няма да повиши рН на почвата. Това е по-скоро неутрално рН, поради което е продукт, който е много по-добър само от появата на рН.

Много почви, особено малките овощни градини, не се нуждаят от това. Но много от по-мащабните селскостопански операции срещат нужда от калиев сулфат (International Plant Nutrition Institute, S.F.).

Индексът на частичната сол на К2SW4 е по-ниска, отколкото в някои други общи K-торове, така че се добавя по-малка обща соленост на единица K. Измерване на сол (EC) на разтвор K2SW4 е по-малко от една трета от подобна концентрация на разтвор на KCl (10 милимола на литър).

Когато са необходими високи стойности на K2SW4, агрономите обикновено препоръчват да се прилага продукта в много дози. Това помага да се предотврати натрупването на излишък К от растението и също така намалява потенциалното увреждане на солта.

2 - Производство на стипца

Разтворът на алуминиевия сулфат и разтворът на калиев сулфат се смесват, за да кристализират и да се получи нов клас сол, наречен алуминиев калиев сулфат К2SW4 · Ал2(SO4)3 · 24 ч2Тази комплексна сол обикновено се нарича стипца.

От гледна точка на състава, той се образува от адукта на две прости соли, не е проста смес от двете соли, а съединението със същата кристална структура. Разликата между комплексната сол и комплекса е, че в твърдо състояние или разтвор, комплексната сол представя прости йони, без сложни йони..

Алумите имат много приложения, но са частично заместени от самия алуминиев сулфат, който лесно може да се получи чрез обработване на рудата боксит със сярна киселина. Търговската употреба на алуминиевите дроби се дължи главно на хидролизата на алуминиеви йони, което води до утаяване на алуминиев хидроксид.

Този химикал има няколко промишлени цели. Хартията се оразмерява, например, чрез отлагане на алуминиев хидроксид в междинните пространства на целулозните влакна. Алуминиевият хидроксид абсорбира суспендирани частици във вода и следователно е полезен флокулиращ агент в пречиствателните станции за вода.

Когато се използва като багрило (свързващо вещество) при боядисване, багрилото се фиксира към памук и други тъкани, което я прави неразтворима. Алумът се използва и при ецване, в прах за печене, в пожарогасители и като средства за стягане в медицината (Britannica, 2007).

препратки

  1. Britannica, T.E. (12 април 2007 г.). Получава се от британица: britannica.com.
  2. EMBL-EBI. (28 юли 2014 г.). калиев сулфат. Получено от ebi.ac.uk: ebi.ac.uk.
  3. Брокерство на торове. (2016 г.). Калиев сулфат. Изтеглено от торби за брокерство: fertiliserbrokerage.com.
  4. Международен институт за хранене на растенията. (S.F.). Калиев сулфат. Взето от ipni.net: ipni.net.
  5. Информационен лист за безопасност Калиев сулфат. (21 май 2013 г.). Изтеглено от sciencelab: sciencelab.com.
  6. Национален център за биотехнологична информация ... (25 март 2017). PubChem Compound Database; CID = 24507 . Изтеглено от PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  7. Мозаичната компания. (2016 г.). Калиев сулфат. Възстановено от изкореняване: cropnutrition.com.
  8. С. Национална библиотека по медицина. (8 ноември 2002 г.). Калиев сулфат. Извлечено от toxnet: toxnet.nlm.nih.gov.