과산화칼륨(K2O2)은 칼륨과 산소로 이루어진 화합물입니다. 다양한 화학 반응을 촉진하기 위해 산업 및 실험실에서 강력한 산화제로 자주 사용됩니다.
| IUPAC 이름 | 퍼옥시다니드 칼륨 |
| 분자식 | K2O2 |
| CAS 번호 | 17014-71-0 |
| 동의어 | 과산화칼륨; 이산화칼륨; 이산화칼륨; 산화과칼륨 |
| 인치 | InChI=1S/2K.O2/c;;1-2/q2*+1;-2 |
과산화칼륨의 성질
과산화칼륨 포뮬러
과산화칼륨의 화학식은 K2O2입니다. 이 공식은 분자에 존재하는 원자의 수와 유형을 나타냅니다. 공식은 물질을 식별하고 화학적 특성을 이해하는 데 중요합니다.
과산화칼륨 몰 질량
K2O2의 몰 질량은 110.2 g/mol입니다. 이는 K2O2 1몰의 무게가 110.2g임을 의미합니다. 몰 질량은 주어진 질량이나 부피에 존재하는 물질의 양을 계산할 수 있게 해주기 때문에 물질의 중요한 특성입니다.
과산화칼륨의 끓는점
K2O2는 끓는점에 도달하기 전에 분해되기 때문에 특정한 끓는점을 갖지 않습니다. 고온에서 K2O2는 산화칼륨과 산소 가스로 분해됩니다. 따라서 일반적으로 고온 응용 분야에는 사용되지 않습니다.
과산화칼륨의 녹는점
K2O2의 녹는점은 655°C입니다. 이러한 높은 융점으로 인해 고온 반응에 적합한 산화제가 됩니다. 그러나 고온이나 습도에 노출되면 녹는점에 도달하기 전에 분해될 수 있으므로 주의해야 합니다.
과산화칼륨의 밀도 g/mL
K2O2의 밀도는 2.08g/mL입니다. 이러한 높은 밀도는 물에 가라앉는 조밀한 고체를 만듭니다. K2O2의 밀도는 다양한 용매에 대한 용해도를 결정하는 데에도 중요합니다.
과산화칼륨의 분자량
K2O2의 분자량은 110.2g/mol입니다. 이 값은 분자에 존재하는 모든 원자의 원자량의 합입니다. 분자량은 몰 질량과 밀도를 포함하여 물질의 다양한 특성을 계산하는 데 사용되는 중요한 특성입니다.
과산화칼륨의 구조
K2O2의 구조는 K+ 양이온과 O2^2- 음이온으로 구성됩니다. O2^2- 음이온은 공유 결합된 두 개의 산소 원자로 구성됩니다. K2O2의 구조는 화학적 성질과 반응성을 이해하는 데 필수적입니다.
| 모습 | 흰색에서 연한 노란색 고체 |
| 비중 | 2.08 |
| 색상 | 흰색에서 연한 노란색 |
| 냄새가 나다 | 냄새 없는 |
| 몰 질량 | 110.2g/몰 |
| 밀도 | 2.08g/ml |
| 융합점 | 655°C |
| 비점 | 끓기 전에 분해됨 |
| 플래시 도트 | 해당 없음 |
| 물에 대한 용해도 | 물과 반응 |
| 용해도 | 유기 용매에 불용성 |
| 증기압 | 해당 없음 |
| 증기 밀도 | 해당 없음 |
| pKa | 해당 없음 |
| pH | 해당 없음 |
과산화칼륨 안전 및 위험
K2O2는 강력한 산화 특성으로 인해 여러 가지 안전 위험을 초래합니다. 물이나 습기와 격렬하게 반응하여 산소 가스를 방출하고 열을 발생시킬 수 있습니다. 이 반응은 올바르게 취급하지 않을 경우 잠재적으로 화재나 폭발을 일으킬 수 있습니다. 또한, 접촉 시 피부와 눈에 자극을 줄 수 있으며, 먼지를 흡입하면 호흡기 문제를 일으킬 수 있습니다. K2O2를 조심스럽게 취급하고 적절한 개인 보호 장비를 착용하고 열원 및 비호환성 물질로부터 멀리 떨어진 서늘하고 건조한 곳에 보관하는 것이 중요합니다. 우발적으로 노출된 경우 즉시 의사의 진료를 받으십시오.
| 위험 기호 | 산화제 |
| 보안 설명 | 물에 노출시키지 마십시오. 보호 장갑과 눈/얼굴 보호구를 착용하십시오. 열원 및 호환되지 않는 물질로부터 멀리 떨어진 서늘하고 건조한 곳에 보관하십시오. |
| UN 식별 번호 | UN1504 |
| HS 코드 | 2829.90.90 |
| 위험 등급 | 5.1 |
| 포장그룹 | II |
| 독성 | 피부와 눈에 자극을 일으킬 수 있습니다. 먼지를 흡입하면 호흡기 문제가 발생할 수 있습니다. |
과산화칼륨 합성 방법
K2O2를 합성하는 방법에는 수산화칼륨 과 과산화수소 의 반응, 수산화칼륨과 과산화바륨의 반응, 과산화칼륨의 열분해 등 여러 가지 방법이 있습니다.
첫 번째 방법은 K2O2의 흰색 침전물이 형성될 때까지 교반하면서 과산화수소 용액에 수산화칼륨을 천천히 첨가하는 것입니다. 이 과정에는 혼합물을 여과하고 고체를 찬물로 세척하여 불순물을 제거하는 과정이 포함됩니다.
두 번째 방법에서는 수산화칼륨 용액을 추가하면서 과산화바륨 현탁액을 저어줍니다. 혼합물을 여과하고 여액을 증발 건조시킵니다. 그런 다음 생성된 고체를 고온으로 가열하여 남아 있는 과산화바륨을 분해하고 K2O2를 형성합니다.
세 번째 방법은 과산화칼륨을 고온으로 가열해 K2O2와 산소가스로 분해시키는 방법이다.
과산화칼륨의 용도
K2O2는 산화 특성으로 인해 다양한 산업 분야에서 여러 용도로 사용됩니다. 그 용도 중 일부는 다음과 같습니다.
- 표백제: 섬유, 종이 제품, 모발 및 치아 미백 제품의 표백제로 사용됩니다.
- 산소 공급원: 잠수함과 같은 폐쇄 시스템에서 물과 혼합될 때 산소를 방출할 수 있는 산소 공급원으로 사용됩니다.
- 중합: 폴리스티렌 합성과 같이 특정 단량체를 중합하여 중합체를 생성하는 데 사용됩니다.
- 토양 복원: 기름 유출과 같은 유기 오염물질을 제거하기 위한 토양 복원에 사용됩니다.
- 분석 화학: 특정 화합물의 존재를 확인하기 위해 분석 화학에서 산화제로 사용됩니다.
- 로켓 연료: 산소를 방출하는 능력으로 인해 로켓 연료의 산화제로 사용됩니다.
- 화학 합성: 과망간산 칼륨 합성과 같은 다양한 유기 및 무기 화합물의 합성에 사용됩니다.
질문:
Q: 과산화수소와 수산화칼륨 중 어느 것이 더 좋나요?
A: 용도에 따라 다릅니다. 과산화수소는 강력한 산화제이며 일반적으로 소독제, 표백제, 모발 및 치아 미백제로 사용됩니다. 반면, 수산화칼륨은 강염기로서 비누와 세제 생산뿐 아니라 식물성 기름을 이용한 바이오디젤 생산에도 흔히 사용됩니다.
Q: 과산화칼륨, 과산화칼륨, 산화칼륨의 화학식은 무엇입니까?
A: 화학식은 과산화칼륨의 경우 K2O2, 과산화칼륨의 경우 K2O2, 산화칼륨의 경우 K2O입니다.
Q: 과산화수소가 요오드화 칼륨 및 요오드산염과 반응하면 무엇이 형성됩니까?
A: 과산화수소가 요오드화 칼륨 및 요오드산염과 반응하면 다음 반응에 따라 요오드가 생성됩니다: H2O2 + KI + KIO3 → I2 + K2O + H2O.
Q: K2O2의 산소 원자의 산화수는 얼마입니까?
A: K2O2의 산소 원자의 산화수는 -1입니다.
Q: K2O2에 포함된 K의 산화수는 얼마입니까?
A: K2O2에서 K의 산화수는 +1입니다.