Rumus, Properti, Risiko, dan Penggunaan Kalium Oksida (K2O)



itu kalium oksida, juga disebut dipotassium oxide, adalah oksigen ionik dan garam kalium yang rumusnya adalah K2O. Strukturnya disajikan pada gambar 1 (EMBL-EBI, 2016).

K2Atau itu adalah kalium oksida paling sederhana, ini adalah senyawa yang sangat reaktif dan jarang ditemukan. Beberapa bahan komersial, seperti pupuk dan semen, diuji dengan asumsi persentase komposisi yang akan setara dengan campuran senyawa kimia K2O.

Kalium oksida diproduksi dari kalium hidroksida (kalium kaustik) dan kalium logam pada suhu 450 ° C yang menghasilkan molekul hidrogen (POTASSIUM OXIDE K2O, S.F.) sesuai dengan persamaan:

2K + 2KOH ⇌ 2K2O + H2 (450 ° C).

Itu juga diperoleh dengan mengurangi kalium peroksida sesuai dengan reaksi:

2 rb2O2 → K2O + O2 (530 ° C).

Metode lain untuk memperoleh kalium oksida adalah dengan memanaskan kalium karbonat pada suhu tinggi seperti yang ditunjukkan oleh reaksi berikut:

K2CO3 ⇌ K2O + CO2 (T> 1200 ° C).

Namun, cara utama untuk mendapatkan kalium oksida adalah dengan memanaskan kalium nitrat untuk mendapatkan nitrogen molekul seperti yang ditunjukkan oleh reaksi berikut:

2KNO3 + 10K → 6K2O + N2

Indeks

  • 1 Sifat fisik dan kimia
  • 2 Reaktivitas dan bahaya
  • 3 Penggunaan
  • 4 Referensi

Sifat fisik dan kimia

Kalium oksida adalah kristal tetrahedral kekuningan tanpa aroma khas (Pusat Nasional untuk Informasi Bioteknologi., 2017). Penampilannya ditunjukkan pada gambar 2 (elemen Amerika, S.F.).

Senyawa ini memiliki berat molekul 94,2 g / mol dan kepadatan 2,13 g / ml pada 24 ° C. Ia memiliki titik leleh 740 ° C meskipun mulai terurai pada 300 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

Senyawa ini tahan terhadap panas dan larut dalam etanol dan eter. K2Atau mengkristal dalam struktur antifluorit. Untuk alasan ini, posisi anion dan kation dibalik sehubungan dengan posisi mereka di CaF2, dengan ion kalium terkoordinasi dengan 4 ion oksida dan ion oksida terkoordinasi dengan 8 kalium.

K2Atau itu adalah oksida basa dan bereaksi keras dengan air untuk menghasilkan kalium hidroksida kaustik. Itu adalah deliquescent dan menyerap air dari atmosfer, memulai reaksi yang kuat ini.

Kalium oksida secara terbalik dioksidasi menjadi kalium peroksida pada 350 ° C, bereaksi keras dengan asam, seperti asam klorida, untuk membentuk garam kalium sesuai dengan reaksi:

K2O + 2HCl → 2KCl + H2O.

Senyawa ini bereaksi dengan nitrogen dioksida untuk membentuk nitrat dan kalium nitrit pada suhu antara 150 dan 200 ° C:

K2O + 2NO2 = KNO2 + KNO3

Kalium oksida bereaksi pada suhu rendah dengan amonia untuk membentuk amida dan kalium hidroksida sesuai dengan reaksi:

K2O + NH3 (l) → KNH2↓ + KOH (-50 ° C).

Reaktivitas dan bahaya

Kalium oksida adalah zat yang tidak stabil. Mudah teroksidasi menjadi kalium oksida lain, peroksida atau asam kalium oksida (KHO). Senyawa ini tidak mudah terbakar tetapi bereaksi dengan kuat dan eksotermis dengan air untuk membentuk kalium hidroksida (KOH).

Solusi kalium oksida dalam air adalah basa kuat, bereaksi keras dengan asam dan bersifat korosif. Bereaksi hebat dengan air yang menghasilkan kalium hidroksida. Menyerang banyak logam di hadapan air (Institut Nasional untuk Keselamatan dan Kesehatan Kerja, 2014).

Zat ini bersifat korosif pada mata, kulit, dan saluran pernapasan, serta saat tertelan. Menghirup aerosol dapat menyebabkan edema paru. Gejala edema paru sering tidak bermanifestasi sampai setelah beberapa jam dan diperburuk oleh aktivitas fisik.

Jika kena mata, Anda harus memeriksa apakah Anda mengenakan lensa kontak dan segera lepaskan. Mata harus dicuci dengan air mengalir setidaknya selama 15 menit, dengan kelopak mata terbuka. Anda bisa menggunakan air dingin. Salep tidak boleh digunakan untuk mata.

Jika bahan kimia bersentuhan dengan pakaian, lepaskanlah secepat mungkin, lindungi tangan dan tubuh Anda sendiri. Tempatkan korban di bawah pancuran keselamatan.

Jika bahan kimia menumpuk di kulit korban yang terpapar, seperti tangan, cuci dengan lembut dan hati-hati kulit yang terkontaminasi dengan air yang mengalir dan sabun yang tidak kasar. Anda bisa menggunakan air dingin. Jika iritasi berlanjut, dapatkan bantuan medis. Cuci pakaian yang terkontaminasi sebelum digunakan kembali.

Jika kontak dengan kulit serius, itu harus dicuci dengan sabun desinfektan dan menutupi kulit yang terkontaminasi dengan krim anti-bakteri..

Dalam kasus inhalasi, korban harus dibiarkan beristirahat di area yang berventilasi baik. Jika inhalasi parah, korban harus dievakuasi ke tempat yang aman sesegera mungkin.

Longgarkan pakaian ketat seperti kerah kemeja, ikat pinggang atau dasi. Jika korban kesulitan bernapas, oksigen harus diberikan. Jika korban tidak bernafas, dilakukan resusitasi mulut ke mulut.

Selalu mempertimbangkan bahwa itu mungkin berbahaya bagi orang yang memberikan bantuan untuk memberikan resusitasi dari mulut ke mulut ketika bahan yang dihirup beracun, menular atau korosif..

Jika tertelan, jangan dimuntahkan. Longgarkan pakaian ketat seperti kerah baju, ikat pinggang atau dasi. Jika korban tidak bernapas, lakukan resusitasi mulut ke mulut. Dalam semua kasus, perhatian medis segera harus dicari (IPCS, S.F.).

Penggunaan

Formula kimia K2O (atau hanya "K") digunakan dalam beberapa konteks industri: angka N-P-K untuk pupuk, dalam formula semen dan dalam formula gelas.

Kalium oksida sering tidak digunakan secara langsung dalam produk-produk ini, tetapi jumlah kalium dilaporkan dalam hal setara K.2Atau untuk semua jenis senyawa kalium yang digunakan, seperti kalium karbonat.

Kalium oksida adalah sekitar 83% kalium, sedangkan kalium klorida hanya 52%. Kalium klorida menghasilkan kalium lebih sedikit dibandingkan kalium oksida dalam jumlah yang sama.

Oleh karena itu, jika pupuk adalah kalium klorida 30% berat, indeks kalium standarnya, berdasarkan kalium oksida, hanya 18,8%. Ini diproduksi dan / atau diimpor antara 10 dan 100 ton per tahun dari zat ini di Wilayah Ekonomi Eropa.

Zat ini digunakan dalam bahan kimia laboratorium, pupuk, polimer, dan produk fitosanitasi. K2Atau memiliki penggunaan industri yang menghasilkan pembuatan zat lain (penggunaan produk antara).

Kalium oksida digunakan di bidang formulasi campuran dan / atau pengemasan ulang dan pertanian, kehutanan dan perikanan. Zat ini digunakan untuk pembuatan produk kimia, produk plastik dan produk mineral (misalnya plester, semen).

Pelepasan ke lingkungan kalium oksida cenderung terjadi untuk penggunaan industri: sebagai langkah perantara dalam pembuatan zat lain (penggunaan produk setengah jadi), formulasi campuran, sebagai bantuan pemrosesan dan pemrosesan industri abrasi dengan kecepatan rendah pelepasan tekstil, pemotongan, pemesinan atau pemolesan logam).

Ada kemungkinan bahwa pelepasan lain ke lingkungan zat ini dengan penggunaannya dalam interior misalnya, cairan pencuci / deterjen, produk perawatan otomotif, cat dan pelapis atau perekat, pewangi dan penyegar udara..

Juga untuk penggunaannya di dalam ruangan dalam sistem tertutup dengan pelepasan minimum seperti cairan pendingin dalam lemari es, pemanas listrik berbasis minyak.

Kalium oksida digunakan di luar ruangan dalam bahan jangka panjang dengan tingkat pelepasan rendah, misalnya, bahan bangunan dan konstruksi logam, kayu dan plastik.

Di dalam ruangan, digunakan dalam bahan yang tahan lama dengan kecepatan pelepasan rendah seperti furnitur, mainan, bahan konstruksi, tirai, alas kaki, produk kulit, produk kertas dan kardus, peralatan elektronik.

Zat ini dapat ditemukan dalam produk dengan bahan batu, plester, semen, gelas atau keramik (misalnya, piring, pot / wajan, wadah penyimpanan makanan, bahan konstruksi dan isolasi) (European chemical agency, 2017).

Kalium oksida adalah sumber kalium yang stabil secara termal, sangat tidak larut yang cocok untuk aplikasi gelas, optik dan keramik. Senyawa oksida tidak menghasilkan listrik.

Namun, oksida terstruktur tertentu dari perovskite adalah konduktif elektronik yang menemukan aplikasi dalam katoda sel bahan bakar oksida padat dan sistem penghasil oksigen.

Mereka adalah senyawa yang mengandung setidaknya satu anion oksigen dan satu kation logam. Mereka sangat stabil membuatnya berguna dalam memproduksi struktur keramik seperti mangkuk tanah liat atau untuk elektronik canggih.

Ini juga digunakan dalam komponen struktural ringan dalam aplikasi kedirgantaraan dan elektrokimia seperti sel bahan bakar di mana mereka menunjukkan konduktivitas ionik..

Senyawa oksida logam adalah anhidrida dasar dan karenanya dapat bereaksi dengan asam dan zat pereduksi kuat dalam reaksi redoks.

Referensi

  1. Elemen Amerika. (S.F.). Kalium Oksida. Dipulihkan dari americanelements.com.
  2. EMBL-EBI (2016, 19 September). kalium oksida. Dipulihkan dari ChEBI: ebi.ac.uk.
  3. Agen kimia Eropa. (2017, 12 Januari). Dipotassium oxide. Diperoleh dari echa.europa.eu.
  4. (S.F.). POTASSIUM OXIDE . Dipulihkan dari inchem.org.
  5. Pusat Nasional untuk Informasi Bioteknologi ... (2017, 29 April). Basis Data Gabungan PubChem; CID = 9989219. Diperoleh dari pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Institut Nasional untuk Keselamatan dan Kesehatan Kerja. (2014, 1 Juli). POTASSIUM OXIDE. Dipulihkan dari cdc.gov.
  7. POTASSIUM OXIDE K2O. (S.F.). Diperoleh dari allreactions.com.
  8. Royal Society of Chemistry. (2015). Kalium oksidopotassium. .