Сульфат калия
Определение и формула сульфата калия
Термически устойчив (температура плавления 1074oC, кипения – свыше 2000oC).
Рис. 1. Сульфат калия. Внешний вид.
Хорошо растворяется в воде (не гидролизуется). Кристаллогидратов не образует. Нерастворим в растворах концентрированных растворах щелочей или чистом этаноле. Восстанавливается водородом и углеродом.
Источник: http://ru.solverbook.com/spravochnik/formuly-po-ximii/formula-sulfata-kaliya/
История
Сульфат калия был известен с начала 14-го века, изучен Глаубером, Бойлом и Тахеусом. В 17 веке он был назван arcanuni или sal duplicatum — эти названия были для кислот и щелочных солей.
Источник: http://chem.ru/sulfat-kalija.html
Физические и химические свойства
Чистое вещество – бесцветные кристаллы плотностью 2,66 г/см3. Температура плавления – +1074°C, температура кипения – +2000°C.
Физические характеристики
- Растворимость в воде (г в 100г):
- при 0°C – 7,35,
- при +20°C – 11,1,
- при +40°C – 14,8,
- при + 100°C – 24,2.
- Температура кипения насыщенного раствора (24,3 г K2SO4 в 100 г воды) –; +101,4°C.[7]
Сегодня промышленность выпускает три типа сернокислого калия: химически чистый, чистый для анализа и чистый. Массовая доля сернокислого калия соответственно 99, 98 и 97 %.
Массовая доля нерастворимых в воде веществ – не более 0,005, 0,010 и 0,020% соответственно.
Уровень РН раствора препаратов с массовой долей 5 % для всех типов сернокислого калия – 5,5–8.
Содержание различных примесей нормируется в зависимости от типа удобрения следующим образом: нитратов – от 0,001 до 0,004 %, аммонийных солей – от 0,001 до 0,004 %, хлоридов – от 0,0005 до 0,0020 %, железа – от 0,0002 до 0,0010 %, мышьяка – от 0,00005 до 0,00040 %, натрия – 0,05 – 0,15%, кальция – от 0,005 до 0,020 %, тяжелых металлов – от 0,0005 до 0,0020 %.[2]
Калий сернокислый не гигроскопичен, не слеживается.[6]
Источник: http://pesticidy.ru/active_compound/potassium_sulfate
История
Сульфат калия (K 2 SO 4 ) известен с начала 14 века. Его изучали Глаубер , Бойль и Тахениус. В 17 веке его называли arcanuni или sal duplicatum , так как это была комбинация кислой соли с щелочной солью. Он был также известен как купоросный зубной камень и соль Глейзера или sal polychrestum Glaseri в честь химика-фармацевта Кристофера Глейзера, который приготовил его и применил в медицинских целях.
Известный как arcanum duplicatum («двойной секрет») или panacea duplicata в современной медицине , он был приготовлен из остатков ( caput mortuum ), оставшихся от производства aqua fortis (азотная кислота, HNO 3 ) из нитра (нитрат калия, KNO 3 ) и купоросное масло (серная кислота, H 2 SO 4 ) по процессу Глаубера :
2 KNO 3 + H 2 SO 4 → 2 HNO 3 + K 2 SO 4
Остаток растворяли в горячей воде, фильтровали и упаривали до кутикулы. Затем его оставили кристаллизоваться. Его использовали как мочегонное и потогонное средство .
По словам Чемберса игровой Энциклопедии , рецепт был куплен за пятьсот талеров по Чарльзу Фредерик, герцога Гольштейн-Готторпский . Шредер, врач герцога, прекрасно описал его применение в ипохондрических случаях, при длительных и перемежающихся лихорадках , камнях, цинге и многом другом.
Источник: http://ru.other.wiki/wiki/Potassium_sulfate
Нахождение в природе
В природе находится на месторождениях калийных солей. Присутствует в водах солёных озёр.
Источник: http://chem.ru/sulfat-kalija.html
Химическая формула сульфата калия
Химическая формула сульфата калия K2SO4. Она показывает, что в состав данной молекулы входят один атома калия (Ar = 39 а.е.м.), один атом серы (Ar = 32 а.е.м.) и четыре атома кислорода (Ar = 16 а.е.м.). По химической формуле можно вычислить молекулярную массу сульфата калия:
Mr(K2SO4) = Ar(K) + Ar(S) + 4×Ar(O);
Mr(K2SO4) = 39 + 32 + 4×16 = 58 + 64 = 174
Источник: http://ru.solverbook.com/spravochnik/formuly-po-ximii/formula-sulfata-kaliya/
Физические свойства
Бесцветные кристаллы, ромбическая сингония (a = 0,742 нм, b = 1,001 нм, c = 0,573 нм, Z = 4, пространственная группа Pnam). При температуре выше 584 °C переходит в гексагональную модификацию (a = 0,5947 нм, c = 0,8375 нм, Z = 2, пространственная группа P63/mmc).
Хорошо растворим в воде, не подвергается гидролизу. Нерастворим в концентрированных растворах щелочей или в чистом этаноле.
Вкус горько-солёный.
Источник: http://chem.ru/sulfat-kalija.html
Получение
Минеральные формы чистого сульфата калия относительно редки. Минерал арканит (англ. Arcanite) состоит из чистого K2SO4, представляет собой белые или прозрачные кристаллы, встречается в Калифорнии (США).
Есть много минералов, содержащих соли калия:
- Каинит — MgSO4·KCl·H2O
- Глазерит — 2K2SO4·Na2SO4
- Шёнит — K2SO4·MgSO4·6H2O
- Леонит — K2SO4·MgSO4·4H2O
- Лангбейнит — K2SO4·2MgSO4
- Полигалит — K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O
- Сингенит — K2SO4·CaSO4·H2O
Промышленные методы получения основаны на обменных реакциях KCl с различными сульфатами и в результате сульфат калия, как правило, сильно загрязнён побочными продуктами:
2KCl+2MgSO4⇄K2SO4⋅MgSO4+MgCl2{displaystyle {mathsf {2KCl+2MgSO_{4}rightleftarrows K_{2}SO_{4}cdot MgSO_{4}+MgCl_{2}}}}K2SO4⋅MgSO4+2KCl⇄2K2SO4+MgCl2{displaystyle {mathsf {K_{2}SO_{4}cdot MgSO_{4}+2KClrightleftarrows 2K_{2}SO_{4}+MgCl_{2}}}}2KCl+Na2SO4⇄K2SO4+2NaCl{displaystyle {mathsf {2KCl+Na_{2}SO_{4}rightleftarrows K_{2}SO_{4}+2NaCl}}}2KCl+CaSO4⋅2H2O⇄K2SO4+CaCl2+2H2O{displaystyle {mathsf {2KCl+CaSO_{4}cdot 2H_{2}Orightleftarrows K_{2}SO_{4}+CaCl_{2}+2H_{2}O}}}2KCl+FeSO4⇄K2SO4+FeCl2{displaystyle {mathsf {2KCl+FeSO_{4}rightleftarrows K_{2}SO_{4}+FeCl_{2}}}}
Наиболее чистый продукт получают, обрабатывая твёрдый хлорид калия концентрированной серной кислотой:
2KCl+H2SO4→>100oCK2SO4+2HCl↑{displaystyle {mathsf {2KCl+H_{2}SO_{4}{xrightarrow {>100^{o}C}}K_{2}SO_{4}+2HCluparrow }}}
Прокаливанием с углём минерала лангбейнита:
K2SO4⋅2MgSO4+2C→>TK2SO4+2Mg↓+2CO2↑+2SO2↑{displaystyle {mathsf {K_{2}SO_{4}cdot 2MgSO_{4}+2C{xrightarrow {>T}}K_{2}SO_{4}+2Mgdownarrow +2CO_{2}uparrow +2SO_{2}uparrow }}}
В лабораторной практике применяют следующие методы:
- из оксида калия:
K2O+H2SO4→K2SO4+H2O{displaystyle {mathsf {K_{2}O+H_{2}SO_{4}{xrightarrow {}}K_{2}SO_{4}+H_{2}O}}}
- вытеснением из слабых или неустойчивых кислот:
K2CO3+H2SO4→K2SO4+CO2↑+H2O{displaystyle {mathsf {K_{2}CO_{3}+H_{2}SO_{4}{xrightarrow {}}K_{2}SO_{4}+CO_{2}uparrow +H_{2}O}}}
- из щёлочи и разбавленной кислоты:
2KOH+H2SO4→K2SO4+2H2O{displaystyle {mathsf {2KOH+H_{2}SO_{4}{xrightarrow {}}K_{2}SO_{4}+2H_{2}O}}}
- из гидросульфата калия:
2KHSO4→240oCK2SO4+H2SO4{displaystyle {mathsf {2KHSO_{4}{xrightarrow {240^{o}C}}K_{2}SO_{4}+H_{2}SO_{4}}}}KHSO4+KOH→K2SO4+H2O{displaystyle {mathsf {KHSO_{4}+KOH{xrightarrow {}}K_{2}SO_{4}+H_{2}O}}}2KHSO4+KCl→500oCK2SO4+HCl↑{displaystyle {mathsf {2KHSO_{4}+KCl{xrightarrow {500^{o}C}}K_{2}SO_{4}+HCluparrow }}}
- окислением сульфида калия:
K2S+2O2→>500oCK2SO4{displaystyle {mathsf {K_{2}S+2O_{2}{xrightarrow {>500^{o}C}}K_{2}SO_{4}}}}
- из надперекиси калия:
2KO2+S→140oCK2SO4{displaystyle {mathsf {2KO_{2}+S{xrightarrow {140^{o}C}}K_{2}SO_{4}}}}2KO2+SO2→100oCK2SO4+O2↑{displaystyle {mathsf {2KO_{2}+SO_{2}xrightarrow {100^{o}C} K_{2}SO_{4}+O_{2}uparrow }}}
Сульфат калия получается при нагреве сульфита калия до температуры в 600 °C:
4K2SO3→600oCK2S+3K2SO4{displaystyle {mathsf {4K_{2}SO_{3}{xrightarrow {600^{o}C}}K_{2}S+3K_{2}SO_{4}}}}
Окисление серы бихроматом калия:
K2Cr2O7+S→800−1000oC Cr2O3+K2SO4{displaystyle {mathsf {K_{2}Cr_{2}O_{7}+S{xrightarrow {800-1000^{o}C}} Cr_{2}O_{3}+K_{2}SO_{4}}}}
Взаимодействием сульфата аммония и гидроксид калия:
(NH4)2SO4+2KOH→K2SO4+2NH3↑+2H2O{displaystyle {mathsf {(NH_{4})_{2}SO_{4}+2KOHrightarrow K_{2}SO_{4}+2NH_{3}uparrow +2H_{2}O}}}
Источник: http://wiki2.org/ru/Сульфат_калия
Влияние на сельскохозяйственные культуры
Сернокислый калий положительно влияет на все культуры. Максимальный положительный эффект наблюдается на хлорофобных культурах: картофеле, гречихе, луке, огурцах, табаке.[1]
Источник: http://pesticidy.ru/active_compound/potassium_sulfate
Промышленное применение
Аграрная отрасль — основной потребитель калийной селитры (другое название соединения). Оно используется в качестве удобрения для подкормки почвы. Ценность продукта заключается в его способности ускорять обменные процессы в клетках растений, улучшать их сопротивляемость различным грибковым поражениям.
Недостаток калия (K) приводит к тому, что у растений нарушается углеводный баланс, это влечет за собой уменьшение образования крахмала и сахаров, снижение устойчивости растений к заболеваниям. Определить нехватку элемента можно и по внешним признакам:
- Края листьев приобретают желтоватую окраску, теряют свой естественный цвет и «выгорают».
- На нижней поверхности листьев появляются пятна.
- Стебель растения становится безжизненным, пожухлым, хрупким.
- Замедляется рост.
- Снижается урожайность.
- Ухудшаются вкусовые качества плода.
Причем недостаток K может возникнуть из-за самих растений: некоторые из них слишком активно «вытягивают» его из почвы. В таких случаях внесение удобрения — необходимость.
Еще один вариант применения сернокислого калия — в качестве исходного сырья при получении гидросульфата (KHSO4). Это соединение требуется во многих отраслях промышленности:
- Как составной компонент флюса в металлургии.
- При производстве красителей (сульфирующий компонент).
- В ювелирном деле (отбеливатель).
Незаменим он и для науки: химики-аналитики используют KHSO4, чтобы перевести некоторые соединения в легкорастворимые формы.
В странах Европейского союза сульфат калия используют как пищевую добавку биодобавку — регулятор кислотности (стабилизатор) при производстве алкогольных напитков, добавляют в дрожжевые закваски при хлебопечении и даже иногда заменяют им соль в диетических продуктах.
Доска почета
Чтобы сюда попасть — пройдите тест
Источник: http://nauka.club/khimiya/sulfat-kaliya.html
Примеры решения задач
Понравился сайт? Расскажи друзьям! | |
Источник: http://ru.solverbook.com/spravochnik/formuly-po-ximii/formula-sulfata-kaliya/
Применение
Основной потребитель сульфата калия — сельское хозяйство. Сульфат калия является ценным бесхлорным удобрением. Эффективность сульфата калия лучше проявляется на бедных калием дерново-подзолистых почвах гранулометрического состава и торфяных почвах. На черноземных почвах он применяется обычно под культуры, которые усваивают много калия и натрия (сахарная свёкла, подсолнечники, плодовые, для корнеплодов, овощей). На каштановых и серозёмных почвах используют в зависимости от вида культуры, технологии выращивания и содержания калия в почве. Сульфат калия намного эффективнее влияет на величину урожая и его качество, если его применять в комплексе с азотными и фосфорными удобрениями. На кислых почвах действие сульфата калия повышается на фоне использования извести.
Калий повышает содержание сахаров и витаминов в выращиваемой продукции, а подкормки в конце августа-сентября способствуют лучшему зимованию плодово-ягодным и декоративным деревьям и кустарникам. Используется на различных почвах, под все культуры, а также для комнатного и балконного цветоводства. Сульфат калия пригоден для всех способов внесения: основного (при перекопке почвы весной или осенью) и для подкормки в течение вегетационного периода.
Применяется в первую очередь под культуры, чувствительные к хлору (картофель, табак, лён, виноград, цитрусовые и др.). Наличие в удобрении сульфат-иона положительно влияет на урожай растений семейства крестоцветных (капуста, брюква, турнепс и др.) и бобовых, потребляющих много серы.
Также сульфат калия используется в производстве стекла, различных квасцов и других соединений калия, как флюс в металлургии. В Европейском союзе допущен в качестве использования как пищевая добавка E515.
Источник: http://chem.ru/sulfat-kalija.html
Еще тесты
- Анатомия
- Английский язык
- Астрономия
- Биология
- Физика
- История
- Педсовет
- Естествознание
- Финансы и кредит
- Правоведение
- Товароведение
- Экономика
- Социология
- Маркетинг
- Обществознание
- Культурология
- Математика
- Философия
- Литература
- Психология
- Политология
- Делопроизводство
- Бухгалтерия
- ОБЖ
- Орфография
- География
- Биографии
- Пунктуация
- Краткие содержания
- Химия
- Русский язык
- Менеджмент
Источник: http://nauka.club/khimiya/sulfat-kaliya.html
Сведения о безопасности
Следующие действия сульфатом калия на части тела могут вызвать:
- Глаза: попадание пыли может вызвать механическое раздражение,
- Кожа: попадание на кожу может вызвать раздражение,
- Проглатывание: употребление в пищу больших количеств может вызвать раздражение желудочно-кишечного тракта,
- Вдыхание: при вдыхании может вызвать раздражение дыхательных путей,
- При хроническом употреблении сульфата калия: отравления могут возникать в редких случаях длительного воздействия.
Источник: http://chem.ru/sulfat-kalija.html
внешняя ссылка
- mindat.org: Арканит
- вебминерал: Арканит
Источник: http://ru.other.wiki/wiki/Potassium_sulfate
Примечания
Как только страница обновилась в Википедии она обновляется в Вики 2.
Обычно почти сразу, изредка в течении часа.
Источник: http://wiki2.org/ru/Сульфат_калия