Сульфат калия: способы получения и химические свойства
Сульфат калия K2SO4 — соль щелочного металла калия и серной кислоты. Белый, термически устойчивый. Хорошо растворяется в воде (гидролиза нет).
Относительная молекулярная масса Mr = 174,26; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 2,662; tпл = 1074º C; tкип > 2000º C
Способ получения
1. В результате взаимодействия при надпероксида калия и серы образуется сульфат калия:
2. Оксид калия реагирует с оксидом серы. В результате реакции образуется сульфат калия:
K2O + SO3 = K2SO4
3. В результате реакции между гидроксидом калия и серной кислотой происходит образование сульфата калия и воды:
4. Гидросульфат калия при 240 ºС разлагается с образованием сульфата калия и серной кислоты:
5. При взаимодействии концентрированного гидроксида калия и гидросульфата калия образуется сульфат калия и вода:
6. Сульфат калия взаимодействует с хлоридом калия при 450–700º C с образованием сульфата калия и соляной кислоты:
7. Твердый хлорид калия реагирует с концентрированной серной кислотой в состоянии кипения. В результате реакции образуется сульфат калия и газ хлороводород:
8. При температуре выше 500º С твердый сульфид калия взаимодействует с кислородом, образуя сульфат калия:
Качественная реакция
Качественная реакция на сульфат калия — взаимодействие его с хлоридом бария, в результате реакции происходит образование белого осадка , который не растворим в азотной кислоте:
1. При взаимодействии с хлоридом бария , сульфат калия образует сульфат бария и хлорид калия:
Химические свойства
1. Сульфат калия может реагировать с простыми веществами :
1.1. Сульфат калия реагирует с углеродом при температуре 900º C. При этом образуются сульфид калия и угарный газ:
1.2. С водородом сульфат калия реагирует при температуре 600º C, в присутствии катализатора Fe2O3 с образованием сульфида калия и воды:
2. Сульфат калия вступает в реакцию со многими сложными веществами :
2.1. Сульфат калия взаимодействует с гидроксидами :
2.1.1. Сульфат калия реагирует с гидроксидом бария с образованием гидроксида калия и сульфата бария:
2.2. Сульфат калия может реагировать с кислотами :
2.2.1. При взаимодействии с концентрированной серной кислотой твердый сульфат калия образует гидросульфат калия:
2.3. Сульфат калия может взаимодействовать с оксидами :
2.3.1. Сульфат калия реагирует с оксидом серы (VI) . Взаимодействие сульфата калия с оксидом серы (VI) приводит к образованию пиросульфата калия:
2.4. Сульфат калия реагирует с солями :
2.4.1. Сульфат калия взаимодействует с хлоридом бария . При этом образуются хлорид калия и осадок сульфат бария:
Задача №1. Для получения золя сульфата бария смешали 15мл 0,025Н ВаСl2 и 85мл 0,005Н раствора K2SO4
Для получения золя сульфата бария смешали 15мл 0,025Н ВаСl2 и 85мл 0,005Н раствора K2SO4. Составить формулу мицеллы полученного коллоидного раствора.
Дано:
Составить формулу мицеллы.
Решение:
- Составим уравнение проходящей химической реакции:
2K + + SO4 2- + Ba 2+ + 2Cl — → BaSO4↓ + 2K + + Cl —
SO4 2- + Ba 2+ → BaSO4↓
- Определим, какой из растворов взят в избытке:
nэкв.(BaCl2) = 15 ∙ 0,025 = 0,375 ммоль
В избытке в растворе ‑ K2SO4
- Составим формулу мицеллы золя:
Агрегат мицеллы составляют частицы мелкокристаллического осадка сульфата бария (BaSO4). Ядром коллоидных частиц золя BaSO4 адсорбируются преимущественно ионы SO4 2- , потому что они входят в состав осадка BaSO4 (агрегат) и сульфат-ионы определяют заряд гранулы (2х-).
Мицелла имеет вид:
< m (BaSO4) n SO4 2- 2 (n – x) K + > 2х— 2x K +
агрегат адсорбционный слой диффузионныйй слой
ядро
http://mydocx.ru/10-74678.html