황산칼륨(K2SO4)은 칼륨, 황, 산소를 함유한 화합물입니다. 일반적으로 식물에 필수 영양소를 제공하고 토양의 질을 개선하기 위해 비료로 사용됩니다.
| IUPAC 이름 | 황산칼륨 |
| 분자식 | K2SO4 |
| CAS 번호 | 7778-80-5 |
| 동의어 | 황산, 이칼륨염; 황산이칼륨; 아케이나이트; 황산, 칼륨염(1:2); 황산칼륨; 살 폴리크레스툼(sal polychrestum); 신비한 복제물 |
| 인치 | InChI=1S/2K.H2O4S/c;;1-5(2,3)4/h;;(H2,1,2,3,4)/q2*+1;/p-2 |
황산칼륨의 성질
황산 칼륨 공식
황산칼륨의 화학식은 K2SO4입니다. 이는 각 황산칼륨 분자에 칼륨 원자 2개, 황 원자 1개, 산소 원자 4개가 포함되어 있음을 의미합니다. 황산칼륨 공식은 화합물과 관련된 반응의 화학량론을 결정하고 특정 용도에 필요한 황산칼륨의 양을 계산하는 데 유용합니다.
황산칼륨 몰 질량
K2SO4의 몰 질량은 약 174,259g/mol입니다. 이 값은 화합물의 각 원소(칼륨 원자 2개, 황 원자 1개, 산소 원자 4개)의 원자 질량을 더하여 계산됩니다. 몰 질량은 비료 생산이나 실험실 실험과 같은 특정 응용 분야에 필요한 K2SO4의 양을 결정하는 데 유용한 값입니다.
황산 칼륨의 끓는점
K2SO4의 끓는점은 약 1,690°C(3,074°F)입니다. 이는 화합물이 액체에서 기체로 변하는 온도입니다. K2SO4의 끓는점이 높기 때문에 비료 및 산업용 화학 물질 생산과 같이 고온 안정성이 필요한 응용 분야에 유용합니다.
황산칼륨 융점
K2SO4의 녹는점은 약 1.069°C(1.956°F)입니다. 고체 화합물이 액체 상태로 변하는 온도입니다. K2SO4의 녹는점이 상대적으로 높기 때문에 유리, 세라믹, 비료 생산과 같은 고온 응용 분야에 유용합니다.
황산칼륨의 밀도 g/mL
K2SO4의 밀도는 실온에서 약 2.66g/mL입니다. 이는 K2SO4 1밀리리터의 무게가 2.66그램임을 의미합니다. K2SO4의 밀도는 온도와 압력에 따라 달라지며 특정 용도에 필요한 화합물의 질량이나 부피를 계산하는 데 사용할 수 있습니다.
황산칼륨의 분자량
K2SO4의 분자량은 174,259g/mol입니다. 이 값은 화합물의 모든 원소의 원자량을 더하여 계산됩니다. 분자량은 비료나 산업용 화학물질과 같은 특정 용도에 필요한 K2SO4의 양을 계산하는 데 유용합니다.
황산칼륨의 구조
K2SO4의 구조는 결정 격자 구조로 각 칼륨 이온이 6개의 팔면체 모양의 산소 이온으로 둘러싸여 있습니다. 황 원자는 격자의 중심에 위치하며, 각 황 원자는 사면체 모양의 4개의 산소 이온으로 둘러싸여 있습니다. 이 격자 구조는 K2SO4에 높은 녹는점과 끓는점과 같은 특징적인 특성을 부여합니다.
| 모습 | 백색 결정질 고체 |
| 비중 | 20°C에서 2.66 |
| 색상 | 무색 |
| 냄새가 나다 | 냄새 없는 |
| 몰 질량 | 174,259g/몰 |
| 밀도 | 20°C에서 2.66g/cm3 |
| 융합점 | 1069°C(1956°F) |
| 비점 | 1,690°C(3,074°F) |
| 플래시 도트 | 해당 없음 |
| 물에 대한 용해도 | 20°C에서 111g/L |
| 용해도 | 물에 용해되고 에탄올에 용해되지 않음 |
| 증기압 | 25°C에서 0.0mmHg |
| 증기 밀도 | 해당 없음 |
| pKa | 1차: 2.17; 2회: 오전 7시 20분; 3위: 11.8 |
| pH | 5.5-8.5 (1% 용액) |
황산칼륨의 안전성과 위험성
K2SO4는 일반적으로 산업, 농업 및 실험실 환경에서 사용하기에 안전한 것으로 간주됩니다. 그러나 이 화합물을 다량으로 섭취하거나 흡입할 경우 피부, 눈, 호흡기에 자극이나 손상을 일으킬 수 있습니다. 또한 K2SO4는 강산과 같은 특정 화학물질과 반응하여 위험한 연기나 화재를 일으킬 수 있습니다. 적절한 보호 장비를 사용하고 안전 지침을 준수하여 K2SO4를 주의해서 취급하는 것이 중요합니다. K2SO4 보관은 부적합 물질로부터 멀리 떨어진 서늘하고 건조하며 통풍이 잘 되는 곳에 보관해야 합니다.
| 위험 기호 | 없음 |
| 보안 설명 | S24/25: 피부 및 눈과의 접촉을 피하십시오. |
| UN 식별 번호 | 유엔 6066 |
| HS 코드 | 3104.30.00 |
| 위험 등급 | 운송에 위험하지 않음 |
| 포장그룹 | 해당 없음 |
| 독성 | 낮은 독성 |
황산칼륨 합성 방법
K2SO4를 합성하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.
일반적인 방법은 염화칼륨 과 황산 의 반응을 포함합니다. 이 반응은 부산물로 K2SO4와 염화수소를 생성합니다.
또 다른 방법은 수산화칼륨 과 황산 의 반응을 포함합니다. 이 반응은 또한 부산물로 K2SO4와 물을 생성합니다.
K2SO4는 K2SO4, 황산마그네슘, 염화나트륨을 함유한 천연 광물인 광물 랑베이나이트에서도 얻을 수 있습니다. 일반적으로 광부는 광물을 추출하고 이를 처리하여 불순물을 제거하고 K2SO4를 분리합니다.
K2SO4를 생산하는 또 다른 방법은 탄산칼륨 과 황산 의 반응을 포함합니다. 이 반응에서는 부산물로 K2SO4와 이산화탄소가 생성됩니다.
황산칼륨의 용도
K2SO4는 다양한 산업 분야에서 폭넓게 응용됩니다. K2SO4의 가장 일반적인 용도는 다음과 같습니다.
- 비료: 칼륨 함량이 높아 인기 있는 비료입니다. 과일, 채소 및 기타 작물 재배에 사용됩니다.
- 유리 산업: 유리 생산 시 플럭스로 사용됩니다. 이는 유리의 녹는점을 낮추고 내구성을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
- 제약 산업: 완하제 및 전해질 대체 용액을 포함한 다양한 약물의 구성 요소로 사용됩니다.
- 식품 산업: 산도를 조절하기 위한 식품 첨가물로 사용되며 구운 식품의 이탈제로도 사용됩니다.
- 산업 응용 분야: 알루미늄, 탄산칼륨 및 기타 화학 물질 생산을 포함한 여러 산업 응용 분야에 사용됩니다.
- 동물 사료: 가축과 가금류의 건강한 성장과 발달을 촉진하기 위한 식이 보충제로 사용됩니다.
- 수처리: 보일러 및 기타 장비의 스케일과 부식을 제어하기 위해 수처리에 사용됩니다.
질문:
Q: 황산칼륨은 용해성이 있나요?
A: 예, K2SO4는 물에 용해됩니다. 실온에서 약 111g/L의 용해도를 갖습니다.
Q: 브롬화스트론튬과 황산칼륨이 반응하면 고체 생성물은 어떻게 될까요?
A: 브롬화스트론튬과 K2SO4가 반응하면 생성되는 고체 생성물은 불용성 흰색 고체인 황산스트론튬(SrSO4)입니다.
Q: 질산은과 황산칼륨의 치환반응에서는 또 무엇이 생성되나요?
A: 질산은과 K2SO4의 치환반응에서는 황산은(Ag2SO4)과 질산칼륨(KNO3)도 생성됩니다.
Q: 황산칼륨은 산인가요, 염기인가요?
A: K2SO4는 산도 염기도 아니며 염입니다. 산(황산)과 염기(수산화칼륨) 사이의 중화 반응으로 형성됩니다.
Q: k2so4는 물에 용해됩니까?
A: 예, K2SO4는 물에 용해됩니다. 용해도가 매우 높으며 온도에 따라 용해도가 증가합니다.
Q: h2so4가 naoh와 반응하면 어떤 소금이 생성되나요? k2so3 na2so4 na2so3 k2so4 A: H2SO4가 NaOH와 반응하면 생성되는 염은 물과 Na2SO4(황산나트륨)입니다.
Q: k2so4 15.0g에는 몇 몰의 k2so4가 들어있나요?
A: 15.0g의 K2SO4에 들어 있는 K2SO4의 몰수를 결정하려면 주어진 질량을 K2SO4의 몰질량인 174.259g/mol로 나누어야 합니다. 따라서 15.0g에 들어있는 K2SO4의 몰수는 0.086몰입니다.
Q: pb(no3)2(aq)와 k2so4(aq)가 혼합될 때 형성되는 침전물의 공식은 무엇입니까?
A: Pb(NO3)2(aq)와 K2SO4(aq)를 혼합하면 생성되는 침전물은 불용성 백색 고체인 PbSO4(황산납)입니다. 이 반응의 균형 반응식은 Pb(NO3)2 + K2SO4 → PbSO4 + 2KNO3입니다.