Оксид калия 1. Оксид калия

1) Положение элемента алюминия в Периодической системе Д.И.Менделеева и строение его атомов 2)Характер простого вещества (металл, неметалл) 3)Сравнение

свойств простого вещества со свойствами простых веществ, образованных соседними по подгруппе элементами 4) Сравнение свойст простого вещества со свойствами простых веществ, образованных соседними по периоду элементами 5) Состав высшего оксида, его характер(основный, кислотный, амфотерный) 6)Состав высшего гидроксида его характе (кислородсодержавщая кислота, основание, амфотерный гидроксид) 7)состав летучего водородного соединения (для неметаллов)

Характеристика Si(кремния) на основании его положения в периодической системе Менделеева

1. Положение элемента в периодической системе Менделеева и строение его атомов.
2. Характер простого вещества (металл,неметалл).
3. Сравнение свойств простого вещества со свойствами простых веществ,образованных соседними по подгруппе элементами.
4. Сравнение свойств простого вещества со свойствами простых веществ,образованных соседними по периоду элементами.
5. Состав высшего оксида, его характер (основный,кислотный,амфотерный).
6. Состав высшего гидроксида, его характер (кислородсодержащая кислота,основание,амфотерный гидроксид).
7. Состав летучего водородного соединения (для неметаллов)

K(калий)

1. Положение элемента в Периодической системе и строение его атомов.2. Характер простого вещества (металл, неметалл, переходный металл).3. Сравнение свойств простого вещества со свойствами простых веществ, образованных соседними по подгруппе элементами.4. Сравнение свойств простого вещества со свойствами простых веществ, образованных соседними по периоду элементами.5. Состав высшего оксида, его характер (основный, кислотный, амфотерный).6. Состав высшего гидроксида, его характер (кислота, основание, амфотерный гидроксид).7. Состав летучего водородного соединения (для неметаллов).

Характеристика серы: 1) Положение элемента в Периодической системе Д.ИХарактеристика серы: 1) Положение элемента в Периодической системе

Д.И.Менделеева и строение его атомов 2)Характер простого вещества (металл, неметалл) 3)Сравнение свойств простого вещества со свойствами простых веществ, образованных соседними по подгруппе элементами 4) Сравнение свойст простого вещества со свойствами простых веществ, образованных соседними по периоду элементами 5) Состав высшего оксида, его характер(основный, кислотный, амфотерный) 6)Состав высшего гидроксида его характе (кислородсодержавщая кислота, основание, амфотерный гидроксид) 7)состав летучего водородного соединения (для неметаллов)

дайте характеристику элементу: а) фосфора б)калия по плану

1. Положение элемента и строение его атомов.2. Характер простого вещества (металл\неметалл)3. Сравнение свойств простого вещества со свойствами простых веществ, образованных соседними по подгруппе элементами.4. Сравнение свойств простого вещества со свойствами простых веществ, образованных соседними по периоду элементами.5. Состав высшего оксида, его характер (Основной, кислотный, амфотерный).6. Состав высшего гидроксида, его характер (кислородсодержащая кислота, основание, амфотерный гидроксид).7. Состав летучего водородного соединения (для неметаллов)

Существует три основных класса соединений. Это кислоты, щелочи и оксиды. Кислота состоит из катиона водорода и аниона кислотного остатка. Щелочь - из катиона металла и гидроксильной группы. Об оксидах мы поговорим подробнее далее.

Что такое оксид?

Это соединение, состоящее из двух разных химических элементов, одним из которых является кислород. Вторым же может быть металл или неметалл. Количество атомов кислорода зависит от валентности второго химического элемента, входящего в состав соединения. Так, например, валентность калия равна одному, поэтому оксид калия будет содержать один атом кислорода и два атома калия. Валентность кальция равна двум, поэтому его оксид будет состоять из одного атома кислорода и одного атома кальция. Валентность фосфора равна пяти, поэтому его оксид состоит из двух атомов фосфора и пяти атомов кислорода.

В этой статье мы более подробно поговорим про оксид калия. А именно - о его физических и химических свойствах, о его применении в различных областях промышленности.

Оксид калия: формула

Так как валентность данного металла равна одному, а валентность кислорода - двум, то это химическое соединение будет состоять из двух атомов металла и одного атома Оксигена. Итак, оксид калия: формула - К 2 О.

Физические свойства

Рассматриваемый оксид обладает бледно-желтой окраской. Иногда он может быть и бесцветным. При комнатной температуре он обладает твердым агрегатным состоянием.

Температура плавления данного вещества равняется 740 градусам Цельсия.

Плотность составляет 2,32 г/см 3 .

При термическом разложении данного оксида образуется пероксид этого же металла и чистый калий.

Растворим в органических растворителях.

В воде не растворяется, а вступает в реакцию с ней.

Обладает высокой гигроскопичностью.

Химические свойства К 2 О

Данное вещество обладает типичными для всех основных оксидов химическими свойствами. Рассмотрим химические реакции данного оксида с различными веществами по порядку.

Реакция с водой

В первую очередь оно способно реагировать с водой с образованием в результате гидроксида данного металла.

Уравнение такой реакции выглядит следующим образом:

К 2 О + Н 2 О = 2КОН

Зная молярную массу каждого из веществ, из уравнения можно сделать следующий вывод: из 94 граммов рассматриваемого оксида и 18 граммов воды можно получить 112 граммов калий гидроксида.

С другими оксидами

Кроме того, рассматриваемый оксид способен реагировать с диоксидом карбона (углекислым газом). При этом образуется соль - карбонат калия.

Уравнение реакции оксида калия и оксида карбона можно записать следующим образом:

К 2 О + СО 2 = К 2 СО 3

Так, можно сделать вывод, что из 94 граммов рассматриваемого оксида и 44 граммов углекислого газа получается 138 граммов калий карбоната.

Также рассматриваемый оксид может вступать в реакцию с оксидом сульфура. При этом образуется другая соль - калий сульфат.

Взаимодействие оксида калия с оксидом сульфура можно выразить следующим уравнением:

К 2 О + SO 3 = K 2 SO 4

Из него видно, что, взяв 94 грамма рассматриваемого оксида и 80 граммов оксида сульфура, можно получить 174 грамма сульфата калия.

Таким же образом К 2 О может реагировать и с другими оксидами.

Другой тип взаимодействия - реакции не с кислотными, а с амфотерными оксидами. В таком случае образуется не кислота, а соль. Примером такого химического процесса может служить взаимодействие рассматриваемого оксида с оксидом цинка.

Эту реакцию можно выразить следующим уравнением:

К 2 О + ZnO = K 2 ZnO 2

Из него видно, что при взаимодействии рассматриваемого оксида и оксида цинка образуется соль под названием калий цинкат. Если знать молярную массу всех веществ, то можно подсчитать, что из 94 граммов К 2 О и 81 грамма оксида цинка можно получить 175 граммов калий цинката.

Также К 2 О способен взаимодействовать с оксидом азота. При этом образуется смесь из двух солей: нитрата и нитрита калия. Уравнение этой реакции выглядит таким образом:

К 2 О + 2NO 2 = KNO 3 + KNO 2

Если знать молярные массы веществ, можно сказать, что из 94 граммов рассматриваемого оксида и 92 граммов оксида нитрогена можно получить 101 грамм нитрата и 85 граммов нитрита.

Взаимодействие с кислотами

Самый распространенный случай - оксид калия + серная кислота = сульфат калия + вода. Уравнение реакции выглядит таким образом:

К 2 О + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + Н 2 О

Из уравнения можно сделать вывод, что для получения 174 граммов сульфата калия и 18 граммов воды необходимо взять 94 грамма рассматриваемого оксида и 98 граммов серной кислоты.

Похожим образом происходит химическое взаимодействие между рассматриваемым оксидом и азотной кислотой. При этом образуется нитрат калия и вода. Уравнение этой реакции можно записать следующим образом:

2К 2 О + 4HNO 3 = 4KNO 3 + 2Н 2 О

Таким образом, из 188 граммов рассматриваемого оксида и 252 граммов азотной кислоты можно получить 404 грамма нитрата калия и 36 граммов воды.

По такому же принципу рассматриваемый оксид может реагировать и с другими кислотами. В процессе этого будут образовываться другие соли и вода. Так, к примеру, при реакции этого оксида с фосфорной кислотой получается фосфат и вода, с хлоридной кислотой - хлорид и вода и так далее.

К 2 О и галогены

Рассматриваемое химическое соединение способно реагировать и с веществами данной группы. К галогенам относятся простые соединения, состоящие из нескольких атомов одного и того же химического элемента. Это, например, хлор, бром, иод и некоторые другие.

Итак, хлор и оксид калия: уравнение:

К 2 О + СІ 2 = КСІ + КСІО

В результате такого взаимодействия образуется две соли: хлорид и гипохлорит калия. Из 94 грамм рассматриваемого оксида и 70 грамм хлора получается 74 грамма хлорида калия и 90 грамм гипохлорита калия.

Взаимодействие с аммиаком

К 2 О способен реагировать с этим веществом. В результате такого химического взаимодействия образуется гидроксид и амид калия. Уравнение данной реакции выглядит следующим образом:

К 2 О + NH 3 = КОН + KNH 2

Зная молярные массы всех веществ, можно вычислить пропорции реагентов и продуктов реакции. Из 94 граммов рассматриваемого оксида и 17 граммов аммиака можно получить 56 граммов гидроксида калия и 55 граммов амида калия.

Взаимодействие с органическими веществами

Из органических химических веществ оксид калия взаимодействует с эфирами и спиртами. Однако эти реакции идут медленно и требуют специальных условий.

Получение К 2 О

Данное химическое вещество можно получать несолькими способами. Вот самые распространенные из них:

Из нитрата калия и металлического калия. Эти два реагента нагревают, в результате чего образуется К 2 О и азот. Уравнение реакции выглядит следующим образом: 2KNO 3 + 10К = N 2 + 6К 2 О.
Второй способ происходит в два этапа. Сначала происходит реакция между калием и кислородом, в результате чего образуется пероксид калия. Уравнение реакции выглядит так: 2К + О 2 = К 2 О 2 . Далее пероксид обогащают калием, в результате чего и получают оксид калия. Уравнение реакции можно записать таким образом: К 2 О 2 + 2К = 2К 2 О.

Использование К 2 О в промышленности

Наиболее часто рассматриваемое вещество используется в сельскохозяйственной промышленности. Данный оксид является одним из компонентов минеральных удобрений. Калий очень важен для растений, так как повышает их стойкость к различным заболеваниям. Также рассматриваемое вещество применяется в строительстве, так как может присутствовать в составе некоторых видов цемента. Кроме того, оно применяется в химической промышленности для получения других соединений калия.

Общие
Оксид калия
Potassium-oxide-3D-vdW.png
Традиционные названия	Окись калия
Хим. формула	K 2 O
Физические свойства
Состояние	твёрдое
Молярная масса	94,20 г/моль
Плотность	2,32 г/см³
Термические свойства
Т. плав.	740 °C
Классификация
Рег. номер CAS	12136-45-7
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа) , если не указано иного.

Оксид калия (K 2 O) - бледно-жёлтое, иногда бесцветное вещество. Содержится в некоторых видах удобрений и цемента.

Химические свойства

Химически активное вещество. На воздухе расплывается, поглощает СО 2 , образуя карбонат калия :

$\mathsf{K_2O + CO_2 \longrightarrow K_2CO_3}$

Бурно реагирует с водой, образуя гидроксид калия :

$\mathsf{K_2O + H_2O \longrightarrow 2KOH}$

Реагирует со спиртом, с эфиром. Энергично взаимодействует с галогенами , расплавленной серой , разбавленными кислотами , образуя различные соединения калия .

Получение

Оксид калия производят взаимодействием кислорода и калия , в результате реакции образуется пероксид калия , K 2 O 2 . Обогащением пероксида калием получают оксид:

$\mathsf{K_2O_2 + 2 K \longrightarrow 2K_2O}$

Более удобным способом является нагревание нитрата калия с металлическим калием:

$\mathsf{2KNO_3 + 10 K \longrightarrow 6K_2O + N_2\uparrow}$

Гидроксид калия не может быть обезвожен до оксида.

См. также

Напишите отзыв о статье "Оксид калия"

Примечания

Отрывок, характеризующий Оксид калия

– Он!… неблагородный человек? Коли бы ты знала! – говорила Наташа.
– Если он благородный человек, то он или должен объявить свое намерение, или перестать видеться с тобой; и ежели ты не хочешь этого сделать, то я сделаю это, я напишу ему, я скажу папа, – решительно сказала Соня.
– Да я жить не могу без него! – закричала Наташа.
– Наташа, я не понимаю тебя. И что ты говоришь! Вспомни об отце, о Nicolas.
– Мне никого не нужно, я никого не люблю, кроме его. Как ты смеешь говорить, что он неблагороден? Ты разве не знаешь, что я его люблю? – кричала Наташа. – Соня, уйди, я не хочу с тобой ссориться, уйди, ради Бога уйди: ты видишь, как я мучаюсь, – злобно кричала Наташа сдержанно раздраженным и отчаянным голосом. Соня разрыдалась и выбежала из комнаты.
Наташа подошла к столу и, не думав ни минуты, написала тот ответ княжне Марье, который она не могла написать целое утро. В письме этом она коротко писала княжне Марье, что все недоразуменья их кончены, что, пользуясь великодушием князя Андрея, который уезжая дал ей свободу, она просит ее забыть всё и простить ее ежели она перед нею виновата, но что она не может быть его женой. Всё это ей казалось так легко, просто и ясно в эту минуту.

В пятницу Ростовы должны были ехать в деревню, а граф в среду поехал с покупщиком в свою подмосковную.
В день отъезда графа, Соня с Наташей были званы на большой обед к Карагиным, и Марья Дмитриевна повезла их. На обеде этом Наташа опять встретилась с Анатолем, и Соня заметила, что Наташа говорила с ним что то, желая не быть услышанной, и всё время обеда была еще более взволнована, чем прежде. Когда они вернулись домой, Наташа начала первая с Соней то объяснение, которого ждала ее подруга.
– Вот ты, Соня, говорила разные глупости про него, – начала Наташа кротким голосом, тем голосом, которым говорят дети, когда хотят, чтобы их похвалили. – Мы объяснились с ним нынче.
– Ну, что же, что? Ну что ж он сказал? Наташа, как я рада, что ты не сердишься на меня. Говори мне всё, всю правду. Что же он сказал?
Наташа задумалась.
– Ах Соня, если бы ты знала его так, как я! Он сказал… Он спрашивал меня о том, как я обещала Болконскому. Он обрадовался, что от меня зависит отказать ему.
Соня грустно вздохнула.
– Но ведь ты не отказала Болконскому, – сказала она.
– А может быть я и отказала! Может быть с Болконским всё кончено. Почему ты думаешь про меня так дурно?
– Я ничего не думаю, я только не понимаю этого…
– Подожди, Соня, ты всё поймешь. Увидишь, какой он человек. Ты не думай дурное ни про меня, ни про него.

Оксид калия - твердое кристаллическое вещество, образующее бесцветные кристаллы. Имеет две устойчивые кристаллические модификации: кубическую (до 372°С) и гексагональную (выше 372°С).

Температура плавления - 740°С.
Плотность - 2,32 г/см 3 .

Оксид калия на воздухе расплавляется и, поглощая CO 2, дает K 2 CO 3. Бурно взаимодействует с водой с образованием КОН. Реагирует с эфиром и спиртом.

При температуре 250°С вступает в реакцию с H 2 . При этом образуются КОН. При этой же температуре взаимодействует с NH 3, образуя КОН и KNH 2 .

Трехмерная модель молекулы

Энергично вступает в реакции взаимодействия с галогенами, расплавленной , различными кислотами. При нагревании с оксидами бора, алюминия, кремния образует соответственно бораты, алюминаты и полисиликаты.

При нагревании с NO 2 образуется смесь KNO 3 и KNO 2 .

Оксид калия получают:

Содержание оксида калия в почве и удобрениях

Доступность калия для растений зависит от формы доступности калия в почве. Катионы ППК и водорастворимые соединения калия являются основными источниками калийного питания растений. В этой связи степень обеспеченности почвы калием для нужд питания растений выражают содержанием в подвижной форме и через оксид калия K 2 O. Эта величина обозначает суммарное количество обменного и водорастворимого кальция в мг/кг почвы.

Калийные удобрения отличаются высокой растворимостью в воде. При внесении в почву они быстро растворяются и на основании обменных реакций вступают во взаимодействие с ППК. Часть калия удобрений переходит в необменные фиксированные почвенные соединения.

Среди химических элементов калий выделяется целым рядом своих уникальных физических и химических свойств. Для химиков он представляет интерес своей высокой активностью. Это вещество мгновенно вступает в реакцию с кислородом, нагревание на воздухе приводит к его возгоранию, продуктом этой реакции становится надпероксид калия. Взаимодействие с водой и растворами кислот приводит к бурному воспламенению и даже взрыву. Калий способен восстановить серную кислоту до сероводорода, диоксида серы и серы, восстанавливается до и молекулярного азота.

В периодической системе калий занимает ячейку с номером девятнадцать. Его принадлежность к щелочным металлам объясняет серебристо-белый цвет и высокую пластичность этого вещества, он легко режется ножом и проявляет высокую химическую активность. Это объясняет факт того, что в природе чистый калий не встречается. Среди веществ, в которые калий входит как составляющий элемент, самым распространенным является морская вода, также его можно встретить в различных минералах. Быстрота окисления этого вещества приводит к тому, что оксид калия (формула K2O) быстро переходит в состояние пероксида (K2O4).

Калия можно при нагревании металла до 180 °C в обедненной кислородом среде или же, нагревая смесь супероксида с металлическим калием. Как составная часть, оксид калия встречается в цементе и некоторых видах удобрений.

Для растительного мира калий имеет большое значение, он входит в тройку основных строительных материалов органических соединений, наряду с азотом и фосфором. С уровнем калия связано плодоношение и дальнейшая сохранность плодов и клубней. Калий играет важную роль при транспортировании сахара и в формировании растительных запасов, это проявляется в увеличении крахмала в клубнях, корневищах и корнях. Калий оказывает благоприятное влияние на повышение плотности тканей растений, их стеблей. Отсутствие калия приводит к тому, что растение не способно правильно усвоить азот. Растения употребляют гидроксид калия. Взаимодействует он с целым рядом веществ, обеспечивая нормальную жизнедеятельность растительного организма.

Недостаток калия в некоторых грунтах компенсируется использованием широкого спектра Их производство основано на использовании природных залежей калийных солей, минералы носят название сильвинит и карналлит, к серно-кислым солям калия относятся шенит, каинит и лангбейнит. Использование минералов позволяет получить удобрения с высокой концентрацией содержания калия.

Самым распространённым удобрением, в состав которого входит оксид калия, является Эта смесь представляет состав из тонкоразмолотого минерала природного происхождения сильвинита, а также Оксид калия достигает 40%.

Вещество с ярко выраженными основными свойствами способно бурно реагировать не только с кислотами, кислотными оксидами и даже водой. Свойство этого соединения производить обмен углекислого газа на кислород широко используется в противогазах изолирующего принципа действия, а также на подводных лодках. Поглотитетелем в этом случае выступает эквимолярная смесь из пероксида натрия и супероксида калия. В случае не эквимолярности смеси при избытке пероксида натрия поглощается больше газа, чем его выделяется. На два объёма углекислого газа происходит выделение одного объёма кислорода. При этом в замкнутом пространстве давление падает. Избыток супероксида калия даёт эффект поглощения двух объёмов с выделением трёх объёмов кислорода, при этом давление повысится. Эквимолярность смеси позволяет добиться уравнения объёмов поглощённых и выделившихся газов.

Являясь сильным окислителем, пероксиды применяются в текстильной промышленности для отбеливания тканей.