โพแทสเซียมซัลเฟต
อาร์คาไนท์ | |
| ชื่อ | |
|---|---|
| ชื่ออื่นๆ โพแทสเซียมซัลเฟต | |
| ตัวระบุ | |
โมเดล 3 มิติ ( JSmol ) |
|
| ชอีบี | |
| เคมีเอ็มบีแอล | |
| เคมสไปเดอร์ | |
| บัตรข้อมูล ECHA | 100.029.013 |
| หมายเลข EC |
|
| หมายเลข E | E515(i) (สารควบคุมความเป็นกรด, ...) |
| เคกก์ | |
PubChem CID |
|
| หมายเลข RTECS |
|
| มหาวิทยาลัย | |
แดชบอร์ด CompTox ( EPA ) |
|
| |
| |
| คุณสมบัติ | |
| K SO | |
| มวลโมลาร์ | 174.259 กรัม/โมล |
| รูปร่าง | สีขาวล้วน |
| กลิ่น | ไม่มีกลิ่น |
| ความหนาแน่น | 2.66 กรัม/ซม. 3 [ 1 ] |
| จุดหลอมเหลว | 1,069 [ 2 ] °C (1,956 °F; 1,342 K) |
| จุดเดือด | 1,689 องศาเซลเซียส (3,072 องศาฟาเรนไฮต์; 1,962 เคลวิน) |
| 111 กรัม/ลิตร (20 °C) 120 กรัม/ลิตร (25 °C) 240 กรัม/ลิตร (100 °C) | |
ผลคูณการละลาย( Ksp | 1.32 (120 กรัม/ลิตร) |
| ความสามารถในการละลาย | ละลายได้เล็กน้อยในเซอรอ ล ไม่ละลายในอะซิโตนแอลกอฮอล์และCS2 |
ความไวต่อสนามแม่เหล็ก ( χ ) | − 67.0·10 −6 cm 3 /mol |
ดัชนีหักเห ( n ) | 1.495 |
| โครงสร้าง | |
| ออร์โธรอมบิก | |
| อันตราย | |
| ความปลอดภัยและสุขภาพในการทำงาน (OHS/OSH): | |
อันตรายหลัก | สารระคายเคือง |
| การติดฉลากGHS : | |
| คำเตือน | |
| เอช318 | |
| P280 , P305+P351+P338 , P310 | |
| จุดวาบไฟ | ไม่ติดไฟ |
| ปริมาณหรือความเข้มข้นที่ทำให้เสียชีวิต (LD, LC): | |
LD ( ขนาดยาเฉลี่ย ) | 6600 มก./กก. (รับประทาน, หนู) [ 3 ] |
| เอกสารข้อมูลความปลอดภัย (SDS) | เอกสารข้อมูลความปลอดภัยของวัสดุภายนอก (MSDS) |
| สารประกอบที่เกี่ยวข้อง | |
แอนไอออนอื่นๆ | โพแทสเซียมซีลีเนตโพแทสเซียมเทลลูเรต |
ไอออนบวกอื่นๆ | ลิเธียมซัลเฟตโซเดียมซัลเฟตรูบิเดียมซัลเฟตซีเซียมซัลเฟต |
สารประกอบที่เกี่ยวข้อง | โพแทสเซียมไฮโดรเจนซัลเฟต โพแทสเซียมซัลไฟต์โพแทสเซียมไบซัลไฟต์โพแทสเซียมเปอร์ซัลเฟต |
เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ข้อมูลที่ให้ไว้เป็นข้อมูลสำหรับวัสดุในสภาวะมาตรฐาน (ที่อุณหภูมิ 25 °C [77 °F] ความดัน 100 kPa) ข้อมูลอ้างอิงในกล่องข้อมูล | |
โพแทสเซียมซัลเฟต (ในสหรัฐอเมริกา) หรือโพแทสเซียมซัลเฟต (ในสห ราชอาณาจักร) หรือที่เรียกว่าซัลเฟตของโพแทช (SOP) อาร์คาไนต์หรือในสมัยโบราณเรียกว่าโพแทชของกำมะถันเป็นสารประกอบอนินทรีย์ที่มีสูตรเคมีที่ละลายน้ำได้ นิยมใช้ในปุ๋ยโดยให้ทั้งโพแทสเซียมและกำมะถัน
ประวัติศาสตร์
โพแทสเซียมซัลเฟต (K₂SO₄ เป็นที่รู้จักกันมาตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 14 โดยได้รับการศึกษาโดย , BoyleและTacheniusในศตวรรษที่ 17 ได้มีการตั้งชื่อว่าarcanuniหรือsal duplicatumเนื่องจากเป็นการรวมกันของเกลือกรดกับเกลือด่างนอกจากนี้ยังรู้จักกันในชื่อvitriolic tartarและเกลือของ Glaserหรือsal polychrestum Glaseriตามชื่อของนักเคมีเภสัชกรรมChristopher Glaserผู้เตรียมและใช้เป็นยา[ 4 ] [ 5 ]
ใน ทางการแพทย์ยุคก่อนสมัยใหม่รู้จักกันในชื่อarcanum duplicatum ("ความลับสองเท่า") หรือpanacea duplicataซึ่งเตรียมจากกากที่เหลือ ( caput mortuum ) จากการผลิตaqua fortis (กรดไนตริก, HNO₃ จากไนเตรต (โพแทสเซียมไนเตรต, KNO₃ และน้ำมันวิทริออล (กรดซัลฟิวริก, H₂SO₄ ) ของGlauber :
- 2 KNO + H SO → 2 HNO + K SO
กากที่เหลือถูกละลายในน้ำร้อน กรอง และระเหยจนกลายเป็นคิวติเคิล จากนั้นจึงปล่อยให้ตกผลึก ใช้เป็นยาขับปัสสาวะและขับเหงื่อ[ 6 ]
ตามสารานุกรม ของแชมเบอร์ส สูตรนี้ถูกซื้อในราคาห้าร้อยทาเลอร์โดยชาร์ลส์ เฟรเดอริก ดยุกแห่งฮอลสไตน์-ก็อตทอร์ป ชโรเดอร์ แพทย์ประจำตัวของดยุก ได้เขียนถึงสรรพคุณอันน่าอัศจรรย์ของสูตรนี้ในการ รักษาโรค หวาดระแวง ไข้ เรื้อรังและไข้ เป็นๆ หายๆ โรค นิ่วโรคเลือดออก ตามไรฟัน และอื่นๆ[ 6 ]
ทรัพยากรธรรมชาติ
แร่คาร์คาไนต์ ซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของโพแทสเซียมซัลเฟตนั้นค่อนข้างหายาก แหล่งทรัพยากรธรรมชาติของโพแทสเซียมซัลเฟตคือแร่ธาตุที่มีอยู่มากมายในเกลือสตาสฟูร์ตซึ่งเป็นผลึกร่วมของโพแทสเซียมซัลเฟตและซัลเฟตของแมกนีเซียมแคลเซียมและโซเดียม
แร่ธาตุที่เกี่ยวข้อง ได้แก่:
- ไคไนต์ , KMg(SO )·Cl·3H O
- ชอไนต์ (ปัจจุบันรู้จักกันในชื่อพิโครเมอต์) · ·
- ลีโอไนท์ , K SO ·MgSO ·4H O
- ไนต์, ( )
- แอฟทิทาไลต์ (เดิมชื่อกลาเซอไรต์) ( )
- โพลิฮาไลท์ , K SO ·MgSO ·2CaSO ·2H O
โพแทสเซียมซัลเฟตสามารถแยกออกจากแร่ธาตุบางชนิด เช่น ไคนิต ได้ เนื่องจากเกลือที่เกี่ยวข้องมีความละลายในน้ำน้อยกว่า
คีเซอไรต์ (MgSO₄ H₂O สามารถนำมาผสมกับสารละลายโพแทสเซียมคลอไรด์เพื่อผลิตโพแทสเซียมซัลเฟตได้
การผลิต
ในปี 1985 มีการผลิตโพแทสเซียมคลอไรด์ได้ประมาณ 1.5 ล้านตัน โดยทั่วไปเกิดจากปฏิกิริยาของโพแทสเซียมคลอไรด์กับกรดซัลฟิวริกซึ่งคล้ายคลึงกับกระบวนการ Mannheimในการผลิตโซเดียมซัลเฟต[ 7 ] กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของโพแทสเซียมไบซัลเฟตซึ่งเป็นปฏิกิริยาคายความร้อนที่เกิดขึ้นที่อุณหภูมิห้อง
- KCl + H₂SO₄ +
ขั้นตอนที่สองของกระบวนการนี้เป็นกระบวนการดูดความร้อน ซึ่งต้องใช้พลังงานในการป้อนเข้า:
- KCl + KHSO → HCl + K SO
โครงสร้างและคุณสมบัติ
ทราบรูปแบบผลึกสองรูปแบบ รูปแบบออร์โธรอมบิก β-K SO เป็นรูปแบบทั่วไป แต่จะเปลี่ยนเป็น α-K SO ที่อุณหภูมิสูงกว่า 583 °C [ 7 ]โครงสร้างเหล่านี้มีความซับซ้อน แม้ว่าซัลเฟตจะมีรูปทรงเรขาคณิตแบบเตตระเฮดรัลทั่วไปก็ตาม[ 8 ]
- โครงสร้างของ β-K SO
- บริเวณประสานงานของไซต์ K + หนึ่งในสองประเภท
- สภาพ แวดล้อมSO4 ใน β-K SO
เกลือ ชนิดนี้ไม่เกิดสารประกอบไฮเดรต ต่างจากโซเดียมซัลเฟตเกลือชนิดนี้ตกผลึกเป็นรูปพีระมิดหกเหลี่ยมคู่ จัดเป็นผลึกแบบรอมบิก มีลักษณะโปร่งใส แข็งมาก และมีรสเค็มขม เกลือชนิดนี้ละลายได้ในน้ำ แต่ไม่ละลายในสารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ ( ความหนาแน่นสัมพัทธ์ 1.35) หรือในเอทานอลบริสุทธิ์
การใช้งาน
การใช้โพแทสเซียมซัลเฟตส่วนใหญ่คือใช้เป็นไม่มีคลอ ไรด์ ซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อพืช บาง ชนิด โพแทสเซียมซัลเฟตจึงเป็นที่นิยมสำหรับพืชเหล่านี้ ซึ่งได้แก่ และผลไม้และผักบางชนิด พืชที่ไม่ไวต่อคลอไรด์มากนักอาจยังคงต้องการโพแทสเซียมซัลเฟตเพื่อการเจริญเติบโตที่ดีที่สุด หากดินสะสมคลอไรด์จากน้ำชลประทาน[ 9 ]
เกลือดิบยังถูกนำไปใช้ในการผลิตแก้วบ้างเป็นครั้งคราว นอกจากนี้ โพแทสเซียมซัลเฟตยังใช้เป็นสารลดแสงวาบในดินปืนสำหรับ ปืนใหญ่ ช่วยลดแสงวาบที่ปากกระบอกปืน การกระเด็นกลับ และแรงดันระเบิดที่มากเกินไป
บางครั้งมีการใช้เป็นสื่อพ่นทางเลือกที่คล้ายกับโซดาในการพ่นโซดาเนื่องจากมีความแข็งกว่าและละลายน้ำได้เช่นเดียวกัน[ 10 ]
โพแทสเซียมซัลเฟตยังสามารถใช้ในดอกไม้ไฟร่วมกับโพแทสเซียมไนเตรตเพื่อสร้างเปลวไฟสีม่วงได้อีก ด้วย
ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 มีการใช้สารละลายโพแทสเซียมซัลเฟต 5% เป็นสารไล่แมลงแบบทาภายนอก
ปฏิกิริยา
ความเป็นกรด
โพแทสเซียมไฮโดรเจนซัลเฟต (หรือที่รู้จักกันในชื่อโพแทสเซียมไบซัลเฟต) KHSO₄ ได้ง่ายโดยการทำปฏิกิริยาระหว่างK₂SO₄ กรดซัลฟิวริกจะเกิดเป็นผลึกรูปพีระมิดสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนซึ่งมีจุดหลอมเหลวที่197 °C (387 °F)มันละลายในน้ำ 3 ส่วนที่อุณหภูมิ0 °C (32 °F)สารละลายนี้มีพฤติกรรมคล้ายกับสารประกอบร่วม สองชนิด K₂SO₄ และ อยู่เคียงข้างกันโดยไม่รวมตัวกัน เมื่อ เติม เอทานอ ล ในปริมาณมาก จะ (โดยมีไบซัลเฟตเพียงเล็กน้อย) และเหลือกรดส่วนเกินอยู่
เกลือแห้งหลอมเหลวจะมีพฤติกรรมคล้ายคลึงกันเมื่อถูกให้ความร้อนถึงหลายร้อยองศา โดยจะทำปฏิกิริยากับซิลิเกตไททาเนตฯลฯ ในลักษณะเดียวกับกรดซัลฟิวริกที่ถูกให้ความร้อนเกินจุดเดือดตามธรรมชาติ ดังนั้นจึงมักใช้ในเคมีวิเคราะห์เป็นสารช่วยแตกตัว สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเกลืออื่นๆ ที่มีซัลเฟต โปรดดูที่ซัลเฟต
ลิงก์ภายนอก
- mindat.org: อาร์คาไนท์
- เว็บมิเนอรัล: อาร์คาไนต์

