U anorganskoj kemiji postoje tri glavne skupine spojeva. To su kiseline, lužine i oksidi. Kiselina se sastoji od kationa vodika i aniona kiselinskog ostatka. Lužina je iz metalnog kationa i hidroksilne skupine. O oksidima ćemo detaljnije raspravljati u nastavku.
Ovaj spoj se sastoji od dva različita kemijska elementa, od kojih je jedan kisik. Drugi može biti metalni ili nemetalni. Broj atoma kisika ovisi o valenciji drugog kemijskog elementa koji je dio spoja. Primjerice, valencija kalija jednaka je jednoj, stoga će kalijev oksid sadržavati jedan atom kisika i dva atoma kalija. Valencija kalcija je dva, tako da će se njegov oksid sastojati od jednog atoma kisika i jednog atoma kalcija. Valenca fosfora je pet, tako da se njezin oksid sastoji od dva fosforna atoma i pet atoma kisika.
U ovom članku ćemo više govoriti o kalijevom oksidu. Naime - o fizikalnim i kemijskim svojstvima, o primjeni u različitim industrijama.
Budući da je valencija ovog metala jedna, a valencija kisika dva, taj će se kemijski spoj sastojati od dva atoma metala i jednog atoma kisika. Dakle, kalijev oksid: formula - K 2 O.
Razmatrani oksid ima blijedo žutu boju. Ponekad može biti bezbojan. Na sobnoj temperaturi ima čvrsto agregacijsko stanje.
Točka taljenja ove tvari je 740 stupnjeva Celzija.
Gustoća je 2,32 g / cm3.
Termička razgradnja ovog oksida proizvodi peroksid istog metala i čistog kalija.
Topiv u organskim otapalima.
Ne otapa se u vodi, već reagira s njom.
Vrlo je higroskopan.
Ova tvar ima kemijska svojstva tipična za sve osnovne okside. Uzmite u obzir kemijske reakcije tog oksida s različitim tvarima.
Prije svega, on je u stanju reagirati s vodom s formiranjem hidroksida metala.
Jednadžba za ovu reakciju je sljedeća:
Znajući molarnu masu svake od tvari, iz jednadžbe se može izvesti slijedeći zaključak: 112 grama kalijevog hidroksida može se dobiti iz 94 grama dotičnog oksida i 18 grama vode.
Osim toga, oksid koji se razmatra može reagirati s ugljičnim dioksidom. (ugljični dioksid). To tvori sol - kalijev karbonat.
Jednadžba za reakciju kalijevog oksida i ugljičnog oksida može se napisati na sljedeći način:
Stoga se može zaključiti da je od 94 grama dotičnog oksida i 44 grama ugljičnog dioksida dobiveno 138 grama. kalijev karbonat.
Također, razmatrani oksid može reagirati s oksidom sumpora. To tvori drugu sol - kalijev sulfat.
Interakcija kalijevog oksida sa sumpornim oksidom može se izraziti sljedećom jednadžbom:
To pokazuje da se uzimanjem 94 grama dotičnog oksida i 80 grama oksida sumpora može dobiti 174 grama kalijevog sulfata.
Na isti način, K20 može reagirati s drugim oksidima.
Druga vrsta interakcije je reakcija ne s kiselim, nego s kiselim amfoterni oksidi. U ovom slučaju, ne stvara se kiselina, već sol. Primjer takvog kemijskog procesa je interakcija dotičnog oksida s cinkovim oksidom.
Ova reakcija može se izraziti sljedećom jednadžbom:
Pokazuje se da tijekom interakcije oksida i cinkovog oksida nastaje sol koja se naziva kalijev cinkat. Ako znate molarnu masu svih tvari, može se izračunati da od 94 grama K20 i 81 grama cinkovog oksida možete dobiti 175 grama kalijevog cinka.
Također, K2O je u stanju interakciju s dušikovim oksidom. To tvori smjesu dvije soli: nitrat i kalijev nitrit. Jednadžba za ovu reakciju izgleda ovako:
Ako znate molarne mase tvari, možemo reći da se od 94 grama oksida u pitanju i 92 grama dušičnog oksida može dobiti 101 gram nitrata i 85 grama nitrita.
Najčešći je slučaj kalijev oksid + sumporna kiselina = kalijev sulfat + voda. Jednadžba reakcije izgleda ovako:
Iz jednadžbe se može zaključiti da je za dobivanje 174 grama kalij sulfata i 18 grama vode potrebno uzeti 94 grama dotičnog oksida i 98 grama sumporne kiseline.
Slično tome, dolazi do kemijske interakcije između dotičnog oksida i dušične kiseline. To tvori kalijev nitrat i vodu. Jednadžba za ovu reakciju može se napisati na sljedeći način:
Tako se od 188 grama dotičnog oksida i 252 grama dušične kiseline može dobiti 404 grama kalijevog nitrata i 36 grama vode.
Po istom principu, razmatrani oksid može reagirati s drugim kiselinama. Pri tome će se formirati druge soli i voda. Tako, na primjer, u reakciji ovog oksida s fosforna kiselina fosfat i voda se dobivaju, kloridna kiselina i voda, s kloridom i tako dalje.
Razmatrani kemijski spoj također može reagirati s tvarima iz ove skupine. Halogeni uključuju jednostavne spojeve koji se sastoje od nekoliko atoma istog kemijskog elementa. To je, na primjer, klor, brom, jod i neki drugi.
Dakle, klor i kalijev oksid: jednadžba:
Kao rezultat ove interakcije nastaju dvije soli: kalijev klorid i hipoklorit. Od 94 grama dotičnog oksida i 70 grama klora, dobiveno je 74 grama kalijevog klorida i 90 grama kalijevog hipoklorita.
K2O može reagirati s tom tvari. Kao rezultat ove kemijske interakcije nastaju kalijev hidroksid i amid. Jednadžba za ovu reakciju je sljedeća:
Poznavajući molarne mase svih tvari, možemo izračunati udjele reagensa i produkata reakcije. Od 94 grama dotičnog oksida i 17 grama amonijaka, može se dobiti 56 grama kalijevog hidroksida i 55 grama kalijevog amida.
Od organskih kemikalija, kalijev oksid stupa u interakciju s eterima i alkoholima. Međutim, ove reakcije su spore i zahtijevaju posebne uvjete.
Ova se kemikalija može dobiti na nekoliko načina. Evo najčešćih:
Najčešće se smatra da se tvar koristi u poljoprivrednoj industriji. Ovaj oksid je jedna od komponenti mineralnih gnojiva. Kalij je vrlo važan za biljke jer povećava njihovu otpornost na razne bolesti. Ispitivana tvar se također koristi u građevinarstvu, jer može biti prisutna u sastavu određenih vrsta cementa. Osim toga, koristi se u kemijskoj industriji za proizvodnju drugih spojeva kalija.