Tính chất, rủi ro và công dụng của kali Sulfate (K2SO4)



các kali sunfat, còn được gọi là arcanite, là một hợp chất hóa học có công thức là K2VẬY4. Cấu trúc của nó xuất hiện trong hình 1 (EMBL-EBI, 2014).

Hợp chất này đã được biết đến từ đầu thế kỷ 14 và được nghiên cứu bởi Glauber, Boyle và Tachenius. Vào thế kỷ XVII, nó được gọi là arcanuni hoặc salt copyatum, vì nó là sự kết hợp của muối axit với muối kiềm.

Nó còn được gọi là cao răng vitriolic và muối Glaser hoặc Glaseri polychrestum, sau khi nhà hóa học dược phẩm Christopher Glaser chuẩn bị và sử dụng nó trong y học..

Kali là một nguyên tố tương đối dồi dào trong lớp vỏ trái đất và việc sản xuất phân kali xảy ra ở mỗi lục địa có người ở. Tuy nhiên, K2VẬY4 Nó hiếm khi được tìm thấy ở dạng tinh khiết trong tự nhiên. Thay vào đó, nó được trộn tự nhiên với các muối có chứa magiê, natri và clorua.

Những khoáng chất đòi hỏi xử lý bổ sung để tách các thành phần của chúng. Trong lịch sử, K đã được chuẩn bị2VẬY4 bằng cách phản ứng KCl với axit sunfuric. Tuy nhiên, sau đó, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng họ có thể thao túng một loạt khoáng sản từ trái đất để tạo ra K2VẬY4, Phương thức sản xuất phổ biến nhất hiện nay.

Các khoáng chất chứa K tự nhiên (như kainite và schoenite) được chiết xuất và rửa cẩn thận bằng dung dịch nước và muối để loại bỏ các sản phẩm phụ và tạo ra K2VẬY4. Ngành khai thác sử dụng quy trình tương tự để thu hoạch K2VẬY4 Hồ Great Salt ở Utah và các mỏ khoáng sản dưới lòng đất.

Ở New Mexico, K2VẬY4 nó được tách ra khỏi các khoáng chất langbeinite bằng cách phản ứng với dung dịch KCl, loại bỏ các sản phẩm phụ (như Mg) và để lại K2VẬY4. Các kỹ thuật xử lý tương tự được sử dụng ở nhiều nơi trên thế giới, tùy thuộc vào nguyên liệu thô có thể tiếp cận (Công ty khảm, 2016).

Hợp chất này cũng thu được từ phản ứng của kali clorua với axit sunfuric hoặc lưu huỳnh đioxit, nước và oxy (quá trình hargreaves) (Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, 2002).

Chỉ số

  • 1 Tính chất lý hóa của kali sunfat
  • 2 Tính phản ứng và mối nguy hiểm
    • 2.1 Tiếp xúc với da
    • 2.2 Hít phải
    • 2.3 Nuốt phải
  • 3 công dụng
    • 3,1 1- Nông nghiệp
    • 3.2 2- Sản xuất phèn
  • 4 tài liệu tham khảo

Tính chất lý hóa của kali sunfat

Kali sulfate là một tập hợp các tinh thể trực giao màu trắng, không có mùi thơm đặc trưng và có vị mặn hơi đắng (Trung tâm Thông tin Công nghệ Sinh học Quốc gia., 2017). Sự xuất hiện của nó được thể hiện trong hình 2.

Trọng lượng phân tử của nó là 174.259 g / mol và mật độ của nó là 2.662 g / ml. Nó có điểm nóng chảy 1069 ° C và điểm sôi là 1689 ° C. Hợp chất này rất hòa tan trong nước, có thể hòa tan 120 gram hợp chất này cho mỗi lít nước. Nó cũng ít tan trong glycerol và không hòa tan trong rượu và ketone.

Kali sulfat axit (còn được gọi là kali bisulfate), KHSO4, nó dễ dàng được tạo ra bằng cách phản ứng K2VẬY4 với axit sunfuric. Nó tạo thành các kim tự tháp hình thoi, tan chảy ở 197 ° C. Nó hòa tan trong ba phần nước ở 0 ° C.

Giải pháp hành xử như thể hai đồng loại của nó, K2VẬY4 và H2VẬY4, họ đã có mặt bên nhau mà không kết hợp. Sự dư thừa ethanol làm kết tủa sulfate bình thường (với ít bisulfate) với lượng axit còn lại.

Hành vi của muối khô nóng chảy tương tự khi được làm nóng đến vài trăm độ. Hành vi trên silicat, titanat, vv, giống như axit sunfuric nóng lên vượt quá điểm sôi tự nhiên của nó.

Do đó, nó thường được sử dụng trong hóa học phân tích như là một tác nhân phân rã. Ở nhiệt độ cao, nó bị khử thành kali sunfua do tác dụng của carbon monoxide.

Tính phản ứng và mối nguy hiểm

Kali sulfate được phân loại là ổn định, nó có thể gây kích ứng đường tiêu hóa nghiêm trọng nếu ăn với liều lượng lớn. Chất này gây độc cho phổi và màng nhầy. Tiếp xúc nhiều lần hoặc kéo dài với chất này có thể gây tổn thương cho các cơ quan này.

Nếu hợp chất tiếp xúc với mắt, cần kiểm tra và tháo kính áp tròng. Nên rửa mắt ngay với nhiều nước trong ít nhất 15 phút bằng nước lạnh.

Tiếp xúc với da

Trong trường hợp tiếp xúc với da, khu vực bị ảnh hưởng nên được rửa ngay lập tức với nhiều nước trong ít nhất 15 phút, trong khi loại bỏ quần áo và giày bị nhiễm bẩn. Che phủ da bị kích thích với một chất làm mềm.

Giặt quần áo và giày trước khi tái sử dụng chúng. Nếu tiếp xúc nghiêm trọng, rửa bằng xà phòng khử trùng và che phủ da bị nhiễm kem chống vi khuẩn.

Hít phải

Trong trường hợp hít phải, nạn nhân nên được chuyển đến nơi mát mẻ. Nếu không thở, nên hô hấp nhân tạo. Nếu thở khó khăn, hãy cung cấp oxy.

Nuốt phải

Nếu hợp chất bị nuốt, không nên gây nôn trừ khi có chỉ dẫn của nhân viên y tế. Nới lỏng quần áo chật như cổ áo sơ mi, thắt lưng hoặc cà vạt.

Trong mọi trường hợp, phải có sự chăm sóc y tế ngay lập tức (Bảng dữ liệu an toàn vật liệu Kali sulfat, 2013).

Công dụng

Kali sulfat được sử dụng chủ yếu trong nông nghiệp làm phân bón. Nó cũng rất cần thiết cho việc sản xuất phèn.

1- Nông nghiệp

Kali là cần thiết để hoàn thành nhiều chức năng thiết yếu trong thực vật, chẳng hạn như kích hoạt các phản ứng enzyme, tổng hợp protein, hình thành tinh bột và đường và điều hòa dòng nước trong tế bào và lá..

Thông thường, nồng độ K trong đất quá thấp để hỗ trợ sự phát triển khỏe mạnh của cây.

Kali sulfate là một nguồn dinh dưỡng kali tuyệt vời cho cây trồng. Phần kali của K2VẬY4 không khác biệt với các loại phân kali khác.

Tuy nhiên, nó cũng cung cấp một nguồn lưu huỳnh có giá trị, mà chức năng tổng hợp protein và enzyme cần có. Giống như kali, lưu huỳnh cũng có thể bị thiếu cho sự phát triển thích hợp của cây.

Kali sunfat chỉ hòa tan một phần ba so với kali clorua (KCl), vì vậy nó không được hòa tan phổ biến để bổ sung qua nước tưới trừ khi có thêm nhu cầu về lưu huỳnh (Môi giới phân bón, 2016 ).

Tuy nhiên, một trong những lợi ích của kali sulfat là nó không phải là sản phẩm phân bón có độ pH cực cao.

Mặt khác, kali clorua có độ pH cao hơn một chút và có xu hướng, khi được sử dụng theo thời gian, để tăng độ pH và có thể bị đánh lừa đối với những người chỉ nhìn vào thành phần này và sau đó không đặt canxi hoặc đá vôi để kiểm soát nó.

Kali sunfat, do sunfat sẽ không thực sự làm tăng độ pH của đất. Đó là độ pH trung tính nhiều hơn, lý do tại sao nó là một sản phẩm khá vượt trội chỉ bởi sự xuất hiện của độ pH.

Rất nhiều đất, đặc biệt là những vườn cây nhỏ, không cần đến nó. Nhưng nhiều hoạt động nông nghiệp quy mô lớn hơn cần phải có kali sunfat (Viện dinh dưỡng thực vật quốc tế, S.F.).

Chỉ số muối một phần của K2VẬY4 thấp hơn so với một số phân bón K thông thường khác, do đó tổng độ mặn trên mỗi đơn vị K được thêm vào. Phép đo muối (EC) của dung dịch K2VẬY4 ít hơn một phần ba nồng độ tương tự của dung dịch KCl (10 milimol mỗi lít).

Khi cần tỷ lệ K cao2VẬY4, các nhà nông học thường khuyên nên áp dụng sản phẩm với nhiều liều. Điều này giúp ngăn ngừa sự tích lũy K dư thừa của nhà máy và cũng giảm thiểu bất kỳ thiệt hại muối tiềm ẩn nào.

2- Sản xuất phèn

Dung dịch nhôm sunfat và dung dịch kali sunfat được trộn để kết tinh và thu được một loại muối mới gọi là nhôm kali sunfat K2VẬY4 · Al2(SO4)3 · 24 giờ2O. Muối phức này thường được gọi là phèn.

Từ quan điểm của chế phẩm, nó được hình thành bởi sự bổ sung của hai muối đơn giản, nó không phải là hỗn hợp đơn giản của hai muối, mà là hợp chất có cùng cấu trúc tinh thể. Sự khác biệt giữa muối phức và phức là ở trạng thái rắn hoặc dung dịch, muối phức tạo ra các ion đơn giản, không có các ion phức.

Alums có nhiều công dụng, nhưng đã được thay thế một phần bằng nhôm sulfate, có thể dễ dàng thu được bằng cách xử lý quặng bauxite bằng axit sulfuric. Việc sử dụng thương mại của các alum chủ yếu đến từ quá trình thủy phân các ion nhôm, dẫn đến sự kết tủa của nhôm hydroxit.

Hóa chất này có một số sử dụng công nghiệp. Bài báo có kích thước, ví dụ, bằng cách lắng đọng nhôm hydroxit trong các kẽ của các sợi cellulose. Nhôm hydroxit hấp phụ các hạt lơ lửng trong nước và do đó, là một chất keo tụ hữu ích trong các nhà máy lọc nước.

Khi được sử dụng làm chất gắn màu (chất kết dính) trong nhuộm, thuốc nhuộm được cố định với bông và các loại vải khác, làm cho nó không hòa tan. Alums cũng được sử dụng trong ngâm, trong bột nở, trong bình chữa cháy và làm chất làm se trong y học (Britannica, 2007).

Tài liệu tham khảo

  1. Britannica, T. E. (12 tháng 4 năm 2007). Thu được từ britannica: britannica.com.
  2. EMBL-EBI (Ngày 28 tháng 7 năm 2014). kali sunfat. Lấy từ ebi.ac.uk: ebi.ac.uk.
  3. Môi giới phân bón. (2016). Kali Sulfate. Lấy từ môi giới phân bón: bón phân.
  4. Viện dinh dưỡng thực vật quốc tế. (S.F.). Kali Sulfate. Lấy từ ipni.net: ipni.net.
  5. Bảng dữ liệu an toàn vật liệu Kali sunfat. (Ngày 21 tháng 5 năm 2013). Lấy từ sciencelab: sciencelab.com.
  6. Trung tâm thông tin công nghệ sinh học quốc gia ... (ngày 25 tháng 3 năm 2017). Cơ sở dữ liệu hợp chất PubChem; CID = 24507 . Lấy từ PubChem: pubool.ncbi.nlm.nih.gov.
  7. Công ty khảm. (2016). Kali Sulfate. Lấy từ dinh dưỡng: cropnutnut.com.
  8. S. Thư viện Y khoa Quốc gia. (Ngày 8 tháng 11 năm 2002). TIỀM NĂNG. Lấy từ toxnet: toxnet.nlm.nih.gov.