Tento článok bude charakterizovať draslík z hľadiska fyziky a chémie. Prvá z týchto vied študuje mechanické a vonkajšie vlastnosti látok. A druhým je ich vzájomná interakcia – to je chémia. Draslík je devätnásty prvok v periodickej tabuľke prvkov. Patrí do Tento článok sa bude zaoberať elektronickým vzorcom draslíka, jeho správaním s inými látkami atď. Toto je jeden z najaktívnejších kovov. Veda, ktorá študuje tento a ďalšie prvky, je chémia. 8. stupeň zahŕňa štúdium ich vlastností. Preto bude tento článok užitočný pre školákov. Takže, začnime.

Charakteristika draslíka z hľadiska fyziky

Ide o jednoduchú látku, ktorá je za normálnych podmienok v pevnom stave agregácie. Teplota topenia je šesťdesiattri stupňov Celzia. Tento kov vrie, keď teplota dosiahne sedemstošesťdesiatjeden stupňov Celzia. Predmetná látka má strieborno-bielu farbu. Má kovový lesk.

Hustota draslíka je osemdesiatšesť stotín gramu na centimeter kubický. Jedná sa o veľmi ľahký kov. Vzorec draslíka je veľmi jednoduchý – netvorí molekuly. Táto látka pozostáva z atómov, ktoré sú umiestnené blízko seba a majú kryštálovú mriežku. Atómová hmotnosť draslíka je tridsaťdeväť gramov na mól. Jeho tvrdosť je veľmi nízka – dá sa ľahko krájať nožom, ako syr.

Draslík a chémia

Začnime tým, že draslík je chemický prvok, ktorý má veľmi vysokú chemickú aktivitu. Nemôžete ho ani skladovať pod holým nebom, pretože okamžite začne reagovať s látkami, ktoré ho obklopujú. Draslík je chemický prvok, ktorý patrí do prvej skupiny a štvrtej periódy periodickej tabuľky. Má všetky vlastnosti, ktoré sú charakteristické pre kovy.

Interakcia s jednoduchými látkami

Patria sem: kyslík, dusík, síra, fosfor, halogény (jód, fluór, chlór, bróm). Zvážme interakciu draslíka s každým z nich v poradí. Interakcia s kyslíkom sa nazýva oxidácia. Počas tejto chemickej reakcie sa draslík a kyslík spotrebúvajú v molárnom pomere štyri diely k jednej, čo vedie k vytvoreniu oxidu príslušného kovu v množstve dvoch dielov. Táto interakcia môže byť vyjadrená pomocou nasledujúcej reakčnej rovnice: 4K + O2 = 2K2O. Keď draslík horí, môžete pozorovať

Preto sa táto reakcia považuje za kvalitatívnu na stanovenie draslíka. Reakcie s halogénmi sú pomenované podľa názvov týchto chemických prvkov: jodácia, fluorácia, chlorácia, bromácia. Tieto interakcie možno nazvať adičnými reakciami, pretože atómy dvoch rôznych látok sa spájajú do jednej. Príkladom takéhoto procesu je reakcia medzi draslíkom a chlórom, ktorá vedie k tvorbe chloridu príslušného kovu. Na uskutočnenie tejto interakcie je potrebné vziať dve z týchto zložiek - dva móly prvého a jeden mól druhého. Výsledkom sú dva móly zlúčeniny draslíka. Táto reakcia je vyjadrená nasledujúcou rovnicou: 2К + СІ2 = 2КІ. Draslík môže pri spaľovaní na čerstvom vzduchu vytvárať zlúčeniny s dusíkom. Pri tejto reakcii sa príslušný kov a dusík spotrebúvajú v molárnom pomere šesť dielov ku jednej; v dôsledku tejto interakcie sa vytvorí nitrid draselný v množstve dvoch dielov. Dá sa to znázorniť ako nasledujúca rovnica: 6K + N2 = 2K3N. Táto zlúčenina sa javí ako zeleno-čierne kryštály. Príslušný kov reaguje s fosforom podľa rovnakého princípu. Ak vezmeme tri móly draslíka a jeden mól fosforu, dostaneme jeden mól fosfidu. Táto chemická interakcia môže byť zapísaná vo forme nasledujúcej reakčnej rovnice: 3K + P = K3P. Okrem toho môže draslík reagovať s vodíkom za vzniku hydridu. Ako príklad možno uviesť nasledujúcu rovnicu: 2K + H2 = 2KN. Všetky adičné reakcie prebiehajú iba v prítomnosti vysokých teplôt.

Interakcia s komplexnými látkami

Charakteristiky draslíka z chemického hľadiska zahŕňajú zváženie tejto témy. Typy zlúčenín, s ktorými môže draslík reagovať, zahŕňajú vodu, kyseliny, soli a oxidy. Príslušný kov so všetkými reaguje inak.

Draslík a voda

Tento chemický prvok s ním prudko reaguje. Vzniká tak hydroxid aj vodík. Ak vezmeme dva móly draslíka a vody, dostaneme rovnaké množstvo a jeden mól vodíka. Túto chemickú interakciu možno vyjadriť pomocou nasledujúcej rovnice: 2K + 2H2O = 2KOH = H2.

Reakcie s kyselinami

Keďže draslík je aktívny kov, ľahko vytláča atómy vodíka z ich zlúčenín. Príkladom môže byť reakcia, ku ktorej dochádza medzi príslušnou látkou a kyselinou chlorovodíkovou. Aby ste to urobili, musíte si vziať dva móly draslíka a kyselinu v rovnakom množstve. V dôsledku toho sa vytvoria dva móly a vodík - jeden mól. Tento proces možno zapísať nasledujúcou rovnicou: 2K + 2НІ = 2КІ + Н2.

Draslík a oxidy

Príslušný kov reaguje s touto skupinou anorganických látok iba pri výraznom zahriatí. Ak je atóm kovu, ktorý je súčasťou oxidu, pasívnejší ako ten, o ktorom hovoríme v tomto článku, dochádza v podstate k výmennej reakcii. Napríklad, ak vezmete dva móly draslíka a jeden mól oxidu meďnatého, potom v dôsledku ich interakcie môžete získať jeden mól oxidu príslušného chemického prvku a čistú meď. Dá sa to ukázať vo forme nasledujúcej rovnice: 2K + CuO = K2O + Cu. Tu vstupujú do hry silné redukčné vlastnosti draslíka.

Interakcia s bázami

Draslík je schopný reagovať s hydroxidmi kovov, ktoré sú napravo od neho v rade elektrochemickej aktivity. V tomto prípade sa prejavia aj jeho obnovovacie vlastnosti. Napríklad, ak vezmeme dva móly draslíka a jeden mól hydroxidu bárnatého, potom v dôsledku substitučnej reakcie získame látky ako hydroxid draselný v množstve dvoch mólov a čisté bárium (jeden mól) - vyzráža sa . Prezentovanú chemickú interakciu možno znázorniť ako nasledujúca rovnica: 2K + Ba(OH)2 = 2KOH + Ba.

Reakcie so soľami

V tomto prípade draslík stále vykazuje svoje vlastnosti ako silné redukčné činidlo. Nahradením atómov chemicky pasívnejších prvkov umožňuje získať čistý kov. Napríklad, ak pridáte tri móly draslíka k množstvu dvoch mólov, potom v dôsledku tejto reakcie získame tri móly chloridu draselného a dva móly hliníka. Tento proces možno vyjadriť pomocou rovnice takto: 3K + 2АІСІ3 = 3КІ2 + 2АІ.

Reakcie s tukmi

Ak k akejkoľvek organickej látke tejto skupiny pridáte draslík, vytlačí aj jeden z atómov vodíka. Napríklad, keď sa stearín zmieša s príslušným kovom, vytvorí sa stearát draselný a vodík. Výsledná látka sa používa na výrobu tekutého mydla. Tu sa charakterizácia draslíka a jeho interakcií s inými látkami končí.

Použitie draslíka a jeho zlúčenín

Ako všetky kovy, aj ten, o ktorom sa hovorí v tomto článku, je potrebný pre mnohé priemyselné procesy. Hlavné využitie draslíka sa vyskytuje v chemickom priemysle. Vďaka svojej vysokej chemickej aktivite, výrazným alkalickým kovom a redukčným vlastnostiam sa používa ako činidlo pre mnohé interakcie a výrobu rôznych látok. Okrem toho sa zliatiny obsahujúce draslík používajú ako chladivá v jadrových reaktoroch. Kov diskutovaný v tomto článku nachádza svoje uplatnenie aj v elektrotechnike. Okrem všetkého vyššie uvedeného je jednou z hlavných zložiek rastlinných hnojív. Okrem toho sa jeho zlúčeniny používajú v širokej škále priemyselných odvetví. Pri ťažbe zlata sa teda používa kyanid draselný, ktorý slúži ako činidlo na oddeľovanie cenných kovov od rúd. Fosfáty príslušného chemického prvku sa používajú pri výrobe skla a sú súčasťou všetkých druhov čistiacich prostriedkov a práškov. Zápalky obsahujú chlorečnan tohto kovu. Pri výrobe filmov pre staré fotoaparáty sa použil bromid príslušného prvku. Ako už viete, možno ho získať bromáciou draslíka pri vysokých teplotách. V medicíne sa používa chlorid tohto chemického prvku. Pri výrobe mydla - stearát a iné tukové deriváty.

Získanie predmetného kovu

V súčasnosti sa draslík získava v laboratóriách dvoma hlavnými spôsobmi. Prvým je jeho redukcia z hydroxidu pomocou sodíka, ktorý je chemicky ešte aktívnejší ako draslík. A druhým je získavať ho z chloridu, tiež pomocou sodíka. Ak k jednému mólu hydroxidu draselného pridáte rovnaké množstvo sodíka, vznikne jeden mól alkálie sodíka a čistého draslíka. Rovnica pre túto reakciu je nasledovná: KOH + Na = NaOH + K. Na uskutočnenie druhého typu reakcie je potrebné zmiešať chlorid príslušného kovu a sodík v rovnakých molárnych pomeroch. V dôsledku toho vznikajú látky ako kuchynská soľ a draslík v rovnakom pomere. Táto chemická interakcia môže byť vyjadrená pomocou nasledujúcej reakčnej rovnice: KCI + Na = NaCl + K.

Štruktúra draslíka

Atóm tohto chemického prvku, rovnako ako všetky ostatné, pozostáva z jadra, ktoré obsahuje protóny a neutróny, ako aj elektróny, ktoré sa okolo neho otáčajú. Počet elektrónov sa vždy rovná počtu protónov, ktoré sú vo vnútri jadra. Ak sa akýkoľvek elektrón odpojí alebo pripojí k atómu, prestane byť neutrálny a zmení sa na ión. Prichádzajú v dvoch typoch: katióny a anióny. Prvé majú kladný náboj, zatiaľ čo druhé majú záporný náboj. Ak sa k atómu pridá elektrón, zmení sa na anión, ale ak niektorý z elektrónov opustí jeho obežnú dráhu, z neutrálneho atómu sa stane katión. Keďže poradové číslo draslíka je podľa periodickej tabuľky devätnásť, v jadre tohto chemického prvku je rovnaký počet protónov. Preto môžeme konštatovať, že okolo jadra je devätnásť elektrónov. Počet protónov obsiahnutých v štruktúre atómu možno určiť odčítaním atómového čísla chemického prvku od atómovej hmotnosti. Takže môžeme konštatovať, že v jadre draslíka je dvadsať protónov. Keďže kov, o ktorom sa hovorí v tomto článku, patrí do štvrtej periódy, má štyri obežné dráhy, v ktorých sú rovnomerne rozložené elektróny, ktoré sú neustále v pohybe. Diagram draslíka je nasledujúci: prvá dráha má dva elektróny, druhá má osem; tak ako na tretej, aj na poslednej, štvrtej, orbite rotuje len jeden elektrón. To vysvetľuje vysokú úroveň chemickej aktivity tohto kovu - jeho posledná dráha nie je úplne vyplnená, takže má tendenciu spájať sa s niektorými inými atómami, v dôsledku čoho sa elektróny ich posledných dráh stanú spoločnými.

Kde sa dá tento prvok v prírode nájsť?

Keďže má extrémne vysokú chemickú aktivitu, nenachádza sa nikde na planéte v čistej forme. Dá sa vidieť len v rôznych zlúčeninách. draslíka v zemskej kôre je 2,4 percenta. Najbežnejšie minerály obsahujúce draslík sú salvinit a karnalit. Prvý má nasledujúci chemický vzorec: NaCl.KCl. Má pestrú farbu a skladá sa z mnohých kryštálov rôznych farieb. V závislosti od pomeru chloridu draselného a sodíka, ako aj od prítomnosti nečistôt, môže obsahovať červené, modré, ružové a oranžové zložky. Druhý minerál - karnalit - vyzerá ako priehľadné, jemne modré, svetloružové alebo svetložlté kryštály. Jeho chemický vzorec vyzerá takto: KCl.MgCl2.6H2O. Je to kryštalický hydrát.

Úloha draslíka v tele, príznaky nedostatku a prebytku

Spolu so sodíkom udržiava rovnováhu voda-soľ v bunke. Podieľa sa aj na prenose nervových vzruchov medzi membránami. Okrem toho reguluje acidobázickú rovnováhu v bunke a v celom tele ako celku. Podieľa sa na metabolických procesoch, pôsobí proti vzniku edému a je súčasťou cytoplazmy - asi päťdesiat percent - soli príslušného kovu. Hlavnými príznakmi nedostatku draslíka v tele sú opuchy, výskyt chorôb ako vodnateľnosť, podráždenosť a poruchy fungovania nervového systému, spomalené reakcie a poruchy pamäti.

Okrem toho nedostatočné množstvo tohto mikroelementu negatívne ovplyvňuje kardiovaskulárny a svalový systém. Nedostatok draslíka počas veľmi dlhého časového obdobia môže spôsobiť srdcový infarkt alebo mŕtvicu. Ale kvôli prebytku draslíka v tele sa môže vyvinúť vred tenkého čreva. Ak chcete vyvážiť stravu tak, aby ste dostali normálne množstvo draslíka, musíte vedieť, aké potraviny ho obsahujú.

Potraviny s vysokým obsahom príslušnej mikroživiny

V prvom rade sú to orechy ako kešu, vlašské orechy, lieskové orechy, arašidy, mandle. Veľké množstvo sa ho nachádza aj v zemiakoch. Okrem toho sa draslík nachádza v sušenom ovocí, ako sú hrozienka, sušené marhule a sušené slivky. Píniové oriešky sú tiež bohaté na tento prvok. Jeho vysoká koncentrácia sa pozoruje aj v strukovinách: fazuľa, hrach, šošovica. Morský kel je tiež bohatý na tento chemický prvok. Ďalšie produkty, ktoré obsahujú tento prvok vo veľkom množstve, sú zelený čaj a kakao. Okrem toho sa vo vysokých koncentráciách nachádza v mnohých druhoch ovocia, ako sú avokádo, banány, broskyne, pomaranče, grapefruity a jablká. Mnohé obilniny sú bohaté na tento mikroelement. Ide predovšetkým o perličkový jačmeň, ako aj pšenicu a pohánka. Veľa draslíka má aj petržlen a ružičkový kel. Okrem toho sa nachádza v mrkve a melóne. Cibuľa a cesnak obsahujú značné množstvo príslušného chemického prvku. Kuracie vajcia, mlieko a syr majú tiež vysoký obsah draslíka. Denná norma tohto chemického prvku pre priemerného človeka je od troch do piatich gramov.

Záver

Po prečítaní tohto článku môžeme konštatovať, že draslík je mimoriadne dôležitý chemický prvok. Je nevyhnutný pre syntézu mnohých zlúčenín v chemickom priemysle. Okrem toho sa používa v mnohých iných odvetviach. Je veľmi dôležitý aj pre ľudský organizmus, preto ho tam treba pravidelne a v požadovanom množstve dodávať potravou.

Draslík je devätnásty prvok periodickej tabuľky a patrí medzi alkalické kovy. Ide o jednoduchú látku, ktorá je za normálnych podmienok v pevnom stave agregácie. Draslík vrie pri teplote 761 °C. Teplota topenia prvku je 63 °C. Draslík má striebristo-bielu farbu s kovovým leskom.

Chemické vlastnosti draslíka

Draslík je vysoko chemicky aktívny, takže ho nemožno skladovať na čerstvom vzduchu: alkalický kov okamžite reaguje s okolitými látkami. Tento chemický prvok patrí do skupiny I a obdobia IV periodickej tabuľky. Draslík má všetky vlastnosti charakteristické pre kovy.

Interaguje s jednoduchými látkami, medzi ktoré patria halogény (bróm, chlór, fluór, jód) a fosfor, dusík a kyslík. Interakcia draslíka s kyslíkom sa nazýva oxidácia. Počas tejto chemickej reakcie sa kyslík a draslík spotrebúvajú v molárnom pomere 4:1, čo vedie k tvorbe dvoch častí oxidu draselného. Táto interakcia môže byť vyjadrená reakčnou rovnicou:

4K + O2 = 2K20

Keď draslík horí, pozoruje sa jasne fialový plameň.

Táto interakcia sa považuje za kvalitatívnu reakciu na stanovenie draslíka. Reakcie draslíka s halogénmi sú pomenované podľa názvov chemických prvkov: fluorácia, jodácia, bromácia, chlorácia. Takéto interakcie sú adičné reakcie. Príkladom je reakcia medzi draslíkom a chlórom, ktorej výsledkom je vznik chloridu draselného. Na uskutočnenie takejto interakcie vezmite dva móly draslíka a jeden mól. V dôsledku toho sa vytvoria dva móly draslíka:

2K + СІ₂ = 2KІ

Molekulárna štruktúra chloridu draselného

Pri spaľovaní na čerstvom vzduchu sa draslík a dusík spotrebúvajú v molárnom pomere 6:1. V dôsledku tejto interakcie sa tvorí nitrid draselný v množstve dvoch častí:

6K + N2 = 2K3N

Zlúčenina sa javí ako zeleno-čierne kryštály. Draslík reaguje s fosforom podľa rovnakého princípu. Ak vezmete 3 móly draslíka a 1 mól fosforu, dostanete 1 mól fosfidu:

3К + Р = К₃Р

Draslík reaguje s vodíkom za vzniku hydridu:

2K + N2 = 2KN

Všetky adičné reakcie prebiehajú pri vysokých teplotách

Interakcia draslíka s komplexnými látkami

Medzi komplexné látky, s ktorými draslík reaguje, patrí voda, soli, kyseliny a oxidy. Keďže draslík je reaktívny kov, vytláča atómy vodíka z ich zlúčenín. Príkladom je reakcia, ktorá prebieha medzi draslíkom a kyselinou chlorovodíkovou. Na jeho uskutočnenie sa odoberú 2 móly draslíka a kyseliny. V dôsledku reakcie sa vytvoria 2 móly chloridu draselného a 1 mól vodíka:

2K + 2НІ = 2КІ + Н₂

Stojí za to podrobnejšie zvážiť proces interakcie draslíka s vodou. Draslík prudko reaguje s vodou. Pohybuje sa po hladine vody, tlačený uvoľneným vodíkom:

2K + 2H20 = 2KOH + H2

Počas reakcie sa za jednotku času uvoľní veľa tepla, čo vedie k vznieteniu draslíka a uvoľneniu vodíka. Je to veľmi zaujímavý proces: pri kontakte s vodou sa draslík okamžite zapáli, fialový plameň praská a rýchlo sa pohybuje po povrchu vody. Na konci reakcie dôjde k záblesku so striekajúcimi kvapkami horiaceho draslíka a produktov reakcie.

Reakcia draslíka s vodou

Hlavným konečným produktom reakcie draslíka s vodou je hydroxid draselný (alkálie). Rovnica pre reakciu draslíka s vodou:

4K + 2H20 + 02 = 4KOH

Pozor! Nepokúšajte sa zopakovať túto skúsenosť sami!

Ak sa experiment vykoná nesprávne, môžete sa popáliť zásadou. Na reakciu sa zvyčajne používa kryštalizátor s vodou, do ktorého sa vloží kúsok draslíka. Len čo vodík prestane horieť, veľa ľudí sa chce pozrieť do kryštalizátora. V tomto okamihu nastáva konečná fáza reakcie draslíka s vodou sprevádzaná slabým výbuchom a striekaním výslednej horúcej zásady. Preto sa z bezpečnostných dôvodov oplatí udržiavať určitú vzdialenosť od laboratórneho stola, kým sa reakcia úplne neskončí. nájdete tie najveľkolepejšie experimenty, ktoré môžete so svojimi deťmi doma robiť.

Štruktúra draslíka

Atóm draslíka pozostáva z jadra obsahujúceho protóny a neutróny a elektrónov obiehajúcich okolo neho. Počet elektrónov sa vždy rovná počtu protónov vo vnútri jadra. Keď sa elektrón odstráni alebo pridá k atómu, prestáva byť neutrálny a stáva sa iónom. Ióny sa delia na katióny a anióny. Katióny majú kladný náboj, anióny záporný náboj. Keď sa k atómu pridá elektrón, stane sa z neho anión; ak jeden z elektrónov opustí svoju dráhu, neutrálny atóm sa zmení na katión.

Poradové číslo draslíka v periodickej tabuľke je 19. To znamená, že v jadre chemického prvku je tiež 19 protónov Záver: okolo jadra je 19 elektrónov Počet protónov v štruktúre sa určí takto: odpočítajte poradové číslo chemického prvku od atómovej hmotnosti. Záver: v jadre draslíka je 20 protónov. Draslík patrí do IV obdobia, má 4 „obežné dráhy“, v ktorých sú elektróny rovnomerne rozložené a sú v neustálom pohybe. Prvá „orbita“ obsahuje 2 elektróny, druhá - 8; na tretej a poslednej, štvrtej „orbite“ rotuje 1 elektrón. To vysvetľuje vysokú úroveň chemickej aktivity draslíka: jeho posledná „obežná dráha“ nie je úplne zaplnená, takže prvok má tendenciu spájať sa s inými atómami. V dôsledku toho sa elektróny na posledných obežných dráhach týchto dvoch prvkov stanú spoločnými.

Oxid draselný je kryštalická pevná látka, ktorá tvorí bezfarebné kryštály. Má dve stabilné kryštalické modifikácie: kubickú (do 372 °C) a šesťhrannú (nad 372 °C).

• Teplota topenia - 740 °C.
• Hustota - 2,32 g / cm3.

Oxid draselný sa topí na vzduchu a absorbovaním CO 2 poskytuje K 2 CO 3. Prudko reaguje s vodou za vzniku KOH. Reaguje s éterom a alkoholom.

Pri teplote 250°C reaguje s H2. V tomto prípade vzniká KOH. Pri rovnakej teplote reaguje s NH3 za vzniku KOH a KNH2.

Trojrozmerný model molekuly

Energeticky reaguje s halogénmi, roztavenými kyselinami a rôznymi kyselinami. Pri zahrievaní s oxidmi bóru, hliníka a kremíka vytvára boritany, hlinitany a polykremičitany.

Pri zahrievaní s NO 2 vzniká zmes KNO 3 a KNO 2.

Oxid draselný sa získa:

Obsah oxidu draselného v pôde a hnojivách

Dostupnosť draslíka pre rastliny závisí od formy dostupnosti draslíka v pôde. PPC katióny a vo vode rozpustné zlúčeniny draslíka sú hlavnými zdrojmi draslíkovej výživy pre rastliny. V tomto smere je stupeň prísunu draslíka do pôdy pre výživu rastlín vyjadrený obsahom v mobilnej forme a prostredníctvom oxidu draselného K 2 O. Táto hodnota označuje celkové množstvo vymeniteľného a vo vode rozpustného vápnika v mg/kg pôdy. .

Potašové hnojivá sú vysoko rozpustné vo vode. Po zavedení do pôdy sa rýchlo rozpúšťajú a na základe metabolických reakcií interagujú s PPC. Časť draslíka v hnojivách prechádza do nevymeniteľných pevných pôdnych zlúčenín.

Existujú tri hlavné triedy zlúčenín. Sú to kyseliny, zásady a oxidy. Kyselina pozostáva z vodíkového katiónu a kyslého aniónu. Alkálie - vyrobené z kovového katiónu a hydroxylovej skupiny. O oxidoch si povieme podrobnejšie neskôr.

Čo je to oxid?

Ide o zlúčeninu pozostávajúcu z dvoch rôznych chemických prvkov, z ktorých jeden je kyslík. Druhý môže byť kovový alebo nekovový. Počet atómov kyslíka závisí od mocnosti druhého chemického prvku obsiahnutého v zlúčenine. Takže napríklad mocnosť draslíka je jedna, takže oxid draselný bude obsahovať jeden atóm kyslíka a dva atómy draslíka. Valencia vápnika je dvojaká, takže jeho oxid bude pozostávať z jedného atómu kyslíka a jedného atómu vápnika. Valencia fosforu je päť, takže jeho oxid pozostáva z dvoch atómov fosforu a piatich atómov kyslíka.

V tomto článku budeme podrobnejšie hovoriť o oxide draselnom. A to – o jeho fyzikálnych a chemických vlastnostiach, o jeho uplatnení v rôznych oblastiach priemyslu.

Oxid draselný: vzorec

Pretože valencia tohto kovu je jedna a valencia kyslíka je dve, táto chemická zlúčenina bude pozostávať z dvoch atómov kovu a jedného atómu kyslíka. Takže oxid draselný: vzorec - K20.

Fyzikálne vlastnosti

Príslušný oxid má svetložltú farbu. Niekedy môže byť bezfarebný. Pri izbovej teplote má pevný stav agregácie.

Teplota topenia tejto látky je 740 stupňov Celzia.

Hustota je 2,32 g/cm3.

Tepelným rozkladom tohto oxidu vzniká peroxid rovnakého kovu a čistý draslík.

Rozpustný v organických rozpúšťadlách.

Vo vode sa nerozpúšťa, ale reaguje s ňou.

Je vysoko hygroskopický.

Chemické vlastnosti K20

Táto látka má chemické vlastnosti typické pre všetky zásadité oxidy. Zoberme do úvahy chemické reakcie tohto oxidu s rôznymi látkami v poradí.

Reakcia s vodou

V prvom rade je schopný reagovať s vodou za vzniku hydroxidu tohto kovu.

Rovnica pre takúto reakciu je nasledovná:

• K20 + H20 = 2 KON

Pri znalosti molárnej hmotnosti každej látky možno z rovnice vyvodiť nasledujúci záver: z 94 gramov príslušného oxidu a 18 gramov vody možno získať 112 gramov hydroxidu draselného.

S inými oxidmi

Okrem toho je príslušný oxid schopný reagovať s oxidom uhličitým (oxid uhličitý). V tomto prípade vzniká soľ - uhličitan draselný.

Reakčnú rovnicu pre oxid draselný a oxid uhličitý možno napísať takto:

• K20 + C02 = K2C03

Môžeme teda konštatovať, že z 94 gramov príslušného oxidu a 44 gramov oxidu uhličitého sa získa 138 gramov uhličitanu draselného.

Príslušný oxid môže tiež reagovať s oxidom síry. V tomto prípade sa vytvorí ďalšia soľ - síran draselný.

Interakciu oxidu draselného s oxidom síry možno vyjadriť nasledujúcou rovnicou:

• K20 + S03 = K2S04

Ukazuje, že ak vezmete 94 gramov príslušného oxidu a 80 gramov oxidu sírového, môžete získať 174 gramov síranu draselného.

Rovnakým spôsobom môže K 2 O reagovať s inými oxidmi.

Ďalším typom interakcie sú reakcie nie s kyslými, ale s amfotérnymi oxidmi. V tomto prípade nevzniká kyselina, ale soľ. Príkladom takéhoto chemického procesu je interakcia príslušného oxidu s oxidom zinočnatým.

Táto reakcia môže byť vyjadrená nasledujúcou rovnicou:

• K20 + ZnO = K2Zn02

Ukazuje, že keď príslušný oxid interaguje s oxidom zinočnatým, vytvorí sa soľ nazývaná zinočnan draselný. Ak poznáte molárnu hmotnosť všetkých látok, môžete vypočítať, že z 94 gramov K2O a 81 gramov oxidu zinočnatého môžete získať 175 gramov zinku draselného.

K2O je tiež schopný interakcie s oxidom dusnatým. V tomto prípade sa vytvorí zmes dvoch solí: dusičnanu draselného a dusitanu. Rovnica pre túto reakciu vyzerá takto:

• K20 + 2NO2 = KNO3 + KNO2

Ak poznáte molárne hmotnosti látok, môžeme povedať, že z 94 gramov príslušného oxidu a 92 gramov oxidu dusíka získate 101 gramov dusičnanov a 85 gramov dusitanov.

Interakcia s kyselinami

Najčastejším prípadom je oxid draselný + kyselina sírová = síran draselný + voda. Reakčná rovnica vyzerá takto:

• K20 + H2S04 = K2S04 + H20

Z rovnice môžeme usúdiť, že na získanie 174 gramov síranu draselného a 18 gramov vody je potrebné vziať 94 gramov príslušného oxidu a 98 gramov kyseliny sírovej.

Podobným spôsobom dochádza k chemickej interakcii medzi príslušným oxidom a kyselinou dusičnou. Takto vzniká dusičnan draselný a voda. Rovnicu pre túto reakciu možno napísať takto:

• 2K20 + 4HN03 = 4KN03 + 2H20

Zo 188 gramov príslušného oxidu a 252 gramov kyseliny dusičnej možno teda získať 404 gramov dusičnanu draselného a 36 gramov vody.

Podľa rovnakého princípu môže príslušný oxid reagovať s inými kyselinami. Počas tohto procesu sa vytvoria ďalšie soli a voda. Takže napríklad, keď tento oxid reaguje s kyselinou fosforečnou, získa sa fosforečnan a voda, s kyselinou chloridovou - chlorid a voda atď.

K20 a halogény

Príslušná chemická zlúčenina je schopná reagovať s látkami tejto skupiny. Halogény sú jednoduché zlúčeniny pozostávajúce z niekoľkých atómov toho istého chemického prvku. Sú to napríklad chlór, bróm, jód a niektoré ďalšie.

Takže, chlór a oxid draselný: rovnica:

• K20 + CI2 = KSI + KSIO

Výsledkom tejto interakcie sú dve soli: chlorid draselný a chlórnan draselný. Z 94 gramov príslušného oxidu a 70 gramov chlóru sa získa 74 gramov chloridu draselného a 90 gramov chlórnanu draselného.

Interakcia s amoniakom

K 2 O je schopný reagovať s touto látkou. V dôsledku tejto chemickej interakcie vzniká hydroxid draselný a amid. Rovnica pre túto reakciu je nasledovná:

• K20 + NH3 = KOH + KNH2

Keď poznáte molárne hmotnosti všetkých látok, môžete vypočítať pomery reaktantov a reakčných produktov. Z 94 gramov príslušného oxidu a 17 gramov amoniaku môžete získať 56 gramov hydroxidu draselného a 55 gramov amidu draselného.

Interakcia s organickými látkami

Z organických chemikálií reaguje oxid draselný s étermi a alkoholmi. Tieto reakcie sú však pomalé a vyžadujú si špeciálne podmienky.

Získanie K20

Túto chemikáliu možno získať niekoľkými spôsobmi. Tu sú tie najbežnejšie:

1. Z dusičnanu draselného a kovového draselného. Tieto dve reakčné zložky sa zahrievajú, čo vedie k tvorbe K20 a dusíka. Reakčná rovnica je nasledovná: 2KN03 + 10K = N2 + 6K20.
2. Druhá metóda prebieha v dvoch fázach. Najprv dôjde k reakcii medzi draslíkom a kyslíkom, čo vedie k tvorbe peroxidu draselného. Reakčná rovnica vyzerá takto: 2K + O 2 = K 2 O 2. Potom sa peroxid obohatí draslíkom, čím vznikne oxid draselný. Reakčnú rovnicu možno napísať takto: K202 + 2K = 2K20.

Použitie K2O v priemysle

Najčastejšie používanou látkou, o ktorej je reč, je poľnohospodársky priemysel. Tento oxid je jednou zo zložiek minerálnych hnojív. Draslík je pre rastliny veľmi dôležitý, pretože zvyšuje ich odolnosť voči rôznym chorobám. Predmetná látka sa používa aj v stavebníctve, pretože môže byť prítomná v niektorých druhoch cementu. Okrem toho sa používa v chemickom priemysle na výrobu iných zlúčenín draslíka.