Сульфат калия (K2SO4) – соединение, содержащее калий, серу и кислород. Его обычно используют в качестве удобрения для обеспечения растений необходимыми питательными веществами и улучшения качества почвы.
Название ИЮПАК | Сульфат калия |
Молекулярная формула | К2SO4 |
Количество CAS | 7778-80-5 |
Синонимы | Серная кислота, двукалиевая соль; дикалий сульфат; Арканит; Серная кислота, калиевая соль (1:2); сульфат калия; сал полихрестум; тайный дубликат |
ИнЧИ | InChI=1S/2K.H2O4S/c;;1-5(2,3)4/h;;(H2,1,2,3,4)/q2*+1;/p-2 |
Свойства сульфата калия
Формула сульфата калия
Химическая формула сульфата калия: K2SO4. Это означает, что каждая молекула сульфата калия содержит два атома калия, один атом серы и четыре атома кислорода. Формула сульфата калия полезна для определения стехиометрии реакций с участием соединения, а также для расчета количества сульфата калия, необходимого для конкретного применения.
Молярная масса сульфата калия
K2SO4 имеет молярную массу примерно 174 259 г/моль. Это значение рассчитывается путем сложения атомных масс каждого элемента в соединении, которые представляют собой два атома калия, один атом серы и четыре атома кислорода. Молярная масса является полезной величиной для определения количества K2SO4, необходимого для конкретного применения, например, при производстве удобрений или лабораторных экспериментах.
Температура кипения сульфата калия
Температура кипения K2SO4 составляет примерно 1690 °C (3074 °F). Это температура, при которой соединение переходит из жидкого состояния в газообразное. Высокая температура кипения K2SO4 делает его полезным для применений, требующих высокой температурной стабильности, например, при производстве удобрений и промышленных химикатов.
Температура плавления сульфата калия
Температура плавления K2SO4 составляет примерно 1,069 °C (1,956 °F). Это температура, при которой твердое соединение переходит в жидкое состояние. Относительно высокая температура плавления K2SO4 делает его полезным для высокотемпературных применений, например, при производстве стекла, керамики и удобрений.
Плотность сульфата калия г/мл
Плотность K2SO4 составляет примерно 2,66 г/мл при комнатной температуре. Это значит, что один миллилитр K2SO4 весит 2,66 грамма. Плотность K2SO4 зависит от температуры и давления и может использоваться для расчета массы или объема соединения, необходимого для конкретного применения.
Молекулярный вес сульфата калия
Молекулярная масса K2SO4 составляет 174259 г/моль. Это значение рассчитывается путем сложения атомных весов всех элементов соединения. Молекулярный вес полезен для расчета количества K2SO4, необходимого для конкретных применений, например, в удобрениях или промышленных химикатах.
Структура сульфата калия
Структура K2SO4 представляет собой кристаллическую решетку, в которой каждый ион калия окружен шестью ионами кислорода октаэдрической формы. Атом серы расположен в центре решетки, причем каждый атом серы окружен четырьмя ионами кислорода в тетраэдрической форме. Эта структура решетки придает K2SO4 характерные свойства, такие как высокие температуры плавления и кипения.
Появление | Белое кристаллическое твердое вещество |
Удельный вес | 2,66 при 20°С |
Цвет | Бесцветный |
Запах | Без запаха |
Молярная масса | 174 259 г/моль |
Плотность | 2,66 г/см³ при 20°C |
Точка плавления | 1069°С (1956°Ф) |
Точка кипения | 1690 ° C (3074 ° F) |
Мигающая точка | Непригодный |
Растворимость в воде | 111 г/л при 20°C |
Растворимость | Растворим в воде, нерастворим в этаноле. |
Давление газа | 0,0 мм рт.ст. при 25°C |
Плотность пара | Непригодный |
пКа | 1-й: 2,17; 2-е: 7:20 утра; 3 место: 11,8 |
рН | 5,5-8,5 (1% раствор) |
Безопасность и опасность сульфата калия
K2SO4 обычно считается безопасным для использования в промышленных, сельскохозяйственных и лабораторных условиях. Однако это соединение может вызвать раздражение или повреждение кожи, глаз и дыхательной системы при проглатывании или вдыхании в больших количествах. Кроме того, K2SO4 может вступать в реакцию с некоторыми химическими веществами, такими как сильные кислоты, с образованием опасных паров или пожаров. Важно обращаться с K2SO4 осторожно, используя соответствующие средства защиты и соблюдая инструкции по технике безопасности. Хранить K2SO4 следует в прохладном, сухом, хорошо проветриваемом помещении, вдали от несовместимых материалов.
Символы опасности | Никто |
Описание безопасности | S24/25: Избегать попадания на кожу и в глаза. |
Идентификационные номера ООН | ООН 6066 |
код ТН ВЭД | 3104.30.00 |
Класс опасности | Не опасен для транспортировки |
Группа упаковки | Непригодный |
Токсичность | Низкая токсичность |
Методы синтеза сульфата калия
Существует несколько методов синтеза K2SO4.
Распространенный метод включает реакцию хлорида калия с серной кислотой . В результате реакции образуются K2SO4 и хлористый водород в качестве побочного продукта.
Другой метод предполагает реакцию гидроксида калия с серной кислотой . В результате этой реакции в качестве побочного продукта также образуются K2SO4 и вода.
K2SO4 также можно получить из минерала лангбейнита, который представляет собой природный минерал, содержащий K2SO4, сульфат магния и хлорид натрия. Обычно горняки добывают минерал и обрабатывают его для удаления примесей и отделения K2SO4.
Другой метод получения K2SO4 предполагает реакцию карбоната калия с серной кислотой . В результате этой реакции в качестве побочного продукта образуются K2SO4 и диоксид углерода.
Использование сульфата калия
K2SO4 имеет широкий спектр применения в различных отраслях промышленности. Вот некоторые из наиболее распространенных применений K2SO4:
- Удобрение: популярное удобрение из-за высокого содержания калия. Используется при выращивании фруктов, овощей и других сельскохозяйственных культур.
- Стекольная промышленность: Используется в качестве флюса в производстве стекла. Это помогает снизить температуру плавления стекла и повысить его долговечность.
- Фармацевтическая промышленность: используется в качестве компонента в различных лекарствах, включая слабительные и растворы для замещения электролитов.
- Пищевая промышленность: используется в качестве пищевой добавки для регулирования кислотности и в качестве освежителя в хлебобулочных изделиях.
- Промышленное применение: используется в ряде промышленных применений, включая производство алюминия, карбоната калия и других химикатов.
- Корм для животных: используется в качестве пищевой добавки для скота и птицы для обеспечения здорового роста и развития.
- Водоочистка: используется при очистке воды для борьбы с накипью и коррозией в котлах и другом оборудовании.
Вопросы:
Вопрос: Растворим ли сульфат калия?
Ответ: Да, K2SO4 растворим в воде. Его растворимость составляет примерно 111 г/л при комнатной температуре.
Вопрос: Какой будет твердый продукт при реакции бромида стронция и сульфата калия?
Ответ: При взаимодействии бромида стронция и K2SO4 образуется твердый продукт — сульфат стронция (SrSO4), который представляет собой нерастворимое белое твердое вещество.
Вопрос: Что еще получается в реакции замещения нитрата серебра и сульфата калия?
Ответ: В реакции замещения нитрата серебра и K2SO4 также образуются сульфат серебра (Ag2SO4) и нитрат калия (KNO3).
Вопрос: Сульфат калия – это кислота или основание?
Ответ: K2SO4 не является ни кислотой и не основанием, это соль. Он образуется в результате реакции нейтрализации между кислотой (серной кислотой) и основанием (гидроксидом калия).
Вопрос: Растворим ли k2so4 в воде?
Ответ: Да, K2SO4 растворим в воде. Он очень растворим, и его растворимость увеличивается с температурой.
Вопрос: Какая соль образуется при реакции h2so4 с naoh? k2so3 na2so4 na2so3 k2so4 A: Когда H2SO4 реагирует с NaOH, образуется соль Na2SO4 (сульфат натрия) с водой.
Вопрос: Сколько молей k2so4 содержится в 15,0 г k2so4?
Ответ: Чтобы определить количество молей K2SO4 в 15,0 г K2SO4, нужно полученную массу разделить на молярную массу K2SO4, которая равна 174,259 г/моль. Значит количество молей K2SO4 в 15,0 г равно 0,086 моль.
Вопрос: Какова будет формула осадка, который образуется при смешивании pb(no3)2 (водный раствор) и k2so4 (водный раствор)?
Ответ: При смешивании Pb(NO3)2 (водн.) и K2SO4 (водн.) образуется осадок PbSO4 (сульфат свинца), который представляет собой нерастворимое белое твердое вещество. Сбалансированное уравнение этой реакции: Pb(NO3)2 + K2SO4 → PbSO4 + 2KNO3.