Sulfat de potasiu (K2SO4) Proprietăți, riscuri și utilizări

sulfat de potasiu, cunoscută și sub denumirea de arcanită, este un compus chimic a cărui formulă este K₂SW₄. Structura sa apare în figura 1 (EMBL-EBI, 2014).

Acest compus a fost cunoscut de la începutul secolului al XIV-lea și a fost studiat de Glauber, Boyle și Tachenius. În secolul al XVII-lea, el a fost numit arcanuni sau duplicatum de sare, deoarece a fost o combinație de sare acidă cu o sare alcalină.

A fost de asemenea cunoscut ca tartru vitriolic și sare Glaser sau sare Glaseri polychrestum, după ce chimistul farmaceutic Christopher Glaser la pregătit și la folosit medicamente.

Potasiul este un element relativ abundent în scoarța pământului, iar producția de îngrășământ de potasiu are loc pe fiecare continent locuit. Cu toate acestea, K₂SW₄ Rareori se găsește într-o formă pură în natură. În schimb, este amestecat în mod natural cu săruri care conțin magneziu, sodiu și clorură.

Aceste minerale necesită o prelucrare suplimentară pentru a separa componentele acestora. Din punct de vedere istoric, K a fost pregătit₂SW₄ prin reacția KCI cu acid sulfuric. Cu toate acestea, mai târziu, cercetătorii au descoperit că ar putea manipula o serie de minerale din pământ pentru a produce K₂SW₄, cea mai obișnuită metodă de producție în prezent.

Mineralele cu conținut de K natural (cum ar fi kainitul și schoenitul) sunt extrase cu atenție și spălate cu apă și soluții de sare pentru a elimina produsele secundare și a produce K₂SW₄. Industria minieră folosește un proces similar pentru a recolta K₂SW₄ a Marelui Salt Lake din Utah și a depozitelor minerale subterane.

În New Mexico, K₂SW₄ este separat de mineralele langbeinite prin reacția cu o soluție de KCI, care îndepărtează produsele secundare (cum ar fi Mg) și frunzele K₂SW₄. Tehnici similare de prelucrare sunt folosite în multe părți ale lumii, în funcție de materiile prime accesibile (The Mosaic Company, 2016).

Compusul se obține de asemenea prin reacția clorurii de potasiu cu acid sulfuric sau dioxid de sulf, apă și oxigen (procesul de hargreaves) (Biblioteca Națională de Medicină din S.U.A., 2002).

index

• 1 Proprietățile fizice și chimice ale sulfatului de potasiu
• 2 Reactivitate și pericole
  • 2.1 Contactul cu pielea
  • 2.2 Inhalarea
  • 2.3 Ingerarea
• 3 Utilizări
  • 3.1 - Agricultură
  • 3.2 - Producția de alum
• 4 Referințe

Proprietățile fizice și chimice ale sulfatului de potasiu

Sulfatul de potasiu este un set de cristale ortorombice albe, fără o aromă caracteristică și cu un gust salin ușor amar (Centrul Național de Informații Biotehnologice, 2017). Aspectul său este prezentat în figura 2.

Masa sa moleculară este de 174,259 g / mol și densitatea sa este de 2,662 g / ml. Are un punct de topire de 1069 ° C și un punct de fierbere de 1689 ° C. Compusul este foarte solubil în apă, fiind capabil să dizolve 120 grame din acest compus pentru fiecare litru de apă. De asemenea, este ușor solubil în glicerol și insolubil în alcool și cetone.

Sulfat acid de potasiu (cunoscut și ca bisulfat de potasiu), KHSO₄, este ușor de produs prin reacția lui K₂SW₄ cu acid sulfuric. Formează piramide rombice, care se topesc la 197 ° C. Se dizolvă în trei părți de apă la 0 ° C.

Soluția se comportă ca și cum cei doi congeneri ai săi, K₂SW₄ și H₂SW₄, au fost prezente unul lângă celălalt fără combinare. Un exces de etanol precipită sulfatul normal (cu puțin bisulfat) cu un exces de acid rămas.

Comportamentul sarei topite topite este similar când este încălzit la câteva sute de grade. Acționează pe silicate, titanate etc., la fel ca acidul sulfuric care este încălzit dincolo de punctul său de fierbere natural.

Prin urmare, este frecvent utilizat în chimia analitică ca agent de dezintegrare. La temperaturi ridicate, se reduce la sulfura de potasiu prin acțiunea monoxidului de carbon.

Reactivitate și pericole

Sulfatul de potasiu este clasificat drept stabil, poate provoca iritații gastro-intestinale grave dacă este ingerat în doze mari. Substanța este toxică pentru plămâni și mucoase. Expunerea repetată sau prelungită la substanță poate provoca leziuni acestor organe.

Dacă compusul intră în contact cu ochii, lentilele de contact trebuie verificate și îndepărtate. Ochii trebuie spălați imediat cu multă apă timp de cel puțin 15 minute cu apă rece.

Contactul cu pielea

În cazul contactului cu pielea, zona afectată trebuie clătită imediat cu multă apă timp de cel puțin 15 minute, în timp ce se îndepărtează îmbrăcămintea și încălțămintea contaminate. Acoperiti pielea iritata cu un emolient.

Spălați hainele și încălțămintea înainte de al reutiliza. Dacă contactul este sever, spălați-l cu un săpun dezinfectant și acoperiți pielea contaminată cu o cremă anti-bacteriană.

inhalare

În cazul inhalării, victima trebuie mutată într-un loc răcoros. Dacă nu respiră, ar trebui să se administreze respirație artificială. Dacă respirația este dificilă, furnizați oxigen.

ingerare

În cazul în care compusul este înghițit, vărsăturile nu trebuie induse decât dacă sunt îndrumate de personalul medical. Slăbiți îmbrăcămintea strânsă, cum ar fi gulerul cămășii, centura sau cravată

În toate cazurile, trebuie să se acorde asistență medicală imediată (Fișă tehnică de securitate pentru sulfat de potasiu, 2013).

aplicații

Sulfatul de potasiu este utilizat în principal în agricultură ca îngrășământ. Este, de asemenea, esențial pentru producția de alum.

1- Agricultura

Potasiul este necesar pentru a îndeplini multe funcții esențiale în plante, cum ar fi activarea reacțiilor enzimatice, sinteza proteinelor, formarea de amidon și zaharuri și reglarea fluxului de apă în celule și frunze.

Adesea, concentrațiile de K din sol sunt prea mici pentru a susține creșterea sănătoasă a plantelor.

Sulfatul de potasiu este o sursă excelentă de nutriție de potasiu pentru plante. Porțiunea de potasiu a lui K₂SW₄ Nu este diferit de alte fertilizatori de potasiu obișnuiți.

Cu toate acestea, ea oferă, de asemenea, o sursă valoroasă de sulf, care necesită sinteza proteinelor și funcția enzimatică. Ca și potasiul, sulful poate avea și un deficit pentru o creștere adecvată a plantelor.

Sulfatul de potasiu este doar o treime solubil ca clorura de potasiu (KCl), deci nu este dizolvat în mod obișnuit pentru adăugare prin apa de irigație decât dacă există o nevoie suplimentară de sulf (Brokerage Brokerage, 2016 ).

Cu toate acestea, una dintre avantajele sulfatului de potasiu este că nu este un produs de îngrășământ cu un pH extrem de ridicat.

Clorura de potasiu, pe de alta parte, are un pic mai mare in pH si are o tendinta, atunci cand este folosita in timp, de a creste pH-ul si poate fi inselatoare pentru persoanele care privesc doar aceasta componenta si apoi nu pun calciu sau calcar pentru ao controla.

Sulfatul de potasiu, datorită sulfatului, nu va crește pH-ul solului. Este mai mult un pH neutru, motiv pentru care este un produs destul de superior doar prin apariția pH-ului.

Multe soluri, în special livezi mici, nu au nevoie de ele. Dar multe dintre operațiunile agricole de dimensiuni mai mari întâmpină nevoia de sulfat de potasiu (International Plant Nutrition Institute, S.F.).

Indicele de sare parțial al K₂SW₄ este mai mică decât în ​​cazul altor îngrășăminte K comune, astfel încât să se adauge mai puțină salinitate totală pe unitate de K. Măsurarea sarelor (EC) a unei soluții K₂SW₄ este mai mică de o treime din concentrația similară a unei soluții de KCI (10 milimoli pe litru).

Atunci când sunt necesare rate mari K₂SW₄, agronomii recomandă în general aplicarea produsului în doze multiple. Acest lucru ajută la prevenirea acumulării surplusului K de către instalație și, de asemenea, minimizează eventualele daune cauzate de sare.

2- Producția de alum

Soluția de sulfat de aluminiu și de soluție de sulfat de potasiu sunt amestecate pentru a cristaliza și pentru a obține o nouă clasă de sare numită sulfat de potasiu aluminiu K₂SW₄ · Al₂(SO₄)₃ · 24H₂O. Această sare complexă este denumită în mod obișnuit alum.

Din punct de vedere al compoziției, se formează prin adiția a două săruri simple, nu este un amestec simplu al celor două săruri, ci compusul aceleiași structuri cristaline. Diferența dintre sarea complexă și complexul este că în stare solidă sau soluție, sarea complexă prezintă ioni simpli, fără ioni complexe.

Alumurile au multe utilizări, dar au fost înlocuite parțial cu sulfatul de aluminiu, care este ușor de obținut prin tratarea minereului de bauxită cu acid sulfuric. Utilizările comerciale ale alumurilor provin în principal din hidroliza ionilor de aluminiu, ceea ce conduce la precipitarea hidroxidului de aluminiu.

Acest produs chimic are mai multe utilizări industriale. Hârtia este dimensionată, de exemplu, prin depunerea de hidroxid de aluminiu în interstițiile fibrelor de celuloză. Hidroxidul de aluminiu adsorbte particulele în suspensie în apă și, prin urmare, este un agent de floculare util în instalațiile de purificare a apei.

Atunci când este folosit ca vopsea (liant) în vopsire, vopseaua este fixată pe bumbac și alte țesături, ceea ce îl face insolubil. Alumurile sunt de asemenea folosite în decapare, în pulbere de copt, în stingătoare de incendiu și astringenți în medicină (Britannica, 2007).

referințe

1. Britannica, T. E. (12 aprilie 2007). Obținut de la britannica: britannica.com.
2. EMBL-EBI. (28 iulie 2014). sulfat de potasiu. Adus de la ebi.ac.uk: ebi.ac.uk.
3. Îngrășământ. (2016). Sulfat de potasiu. Obținut din brokeragebrokerage: fertilizerbrokerage.com.
4. Institutul Internațional de Nutriție a Plantelor. (S.F.). Sulfat de potasiu. Adus de la ipni.net: ipni.net.
5. Fișă tehnică de securitate Sulfat de potasiu. (21 mai 2013). Adus de la sciencelab: sciencelab.com.
6. Centrul Național de Informații Biotehnologice ... (25 martie 2017). Baze de date compuse PubChem; CID = 24507 . Adus de la PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
7. Compania mozaică. (2016). Sulfat de potasiu. Recuperat din nutriție: cropnutrition.com.
8. S. Biblioteca Națională de Medicină. (8 noiembrie 2002). SULFAT DE POTASSIU. Recuperat de la toxnet: toxnet.nlm.nih.gov.