पोटेशियम ऑक्साइड, यह भी Dipotassium ऑक्साइड नामक एक आयनिक नमक और पोटेशियम ऑक्सीजन है सूत्र कश्मीर 2 ओ इसकी संरचना चित्रा 1 (EMBL-EBI, 2016) में प्रस्तुत किया है।
के 2 ओ सबसे सरल पोटेशियम ऑक्साइड है, यह एक अत्यधिक प्रतिक्रियाशील यौगिक है और शायद ही कभी पाया जाता है। कुछ वाणिज्यिक सामग्री, जैसे कि उर्वरक और सीमेंट, को संरचना का प्रतिशत मानकर परीक्षण किया जाता है जो रासायनिक यौगिकों 2 ओ के मिश्रण के बराबर होगा ।
चित्रा 1: पोटेशियम ऑक्साइड की संरचना।
पोटेशियम ऑक्साइड पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड (कास्टिक पोटाश) और धातु पोटेशियम 450 डिग्री सेल्सियस पर आणविक हाइड्रोजन (पोटासियम ऑक्साइड K2O, एसएफ) का उत्पादन समीकरण के अनुसार किया जाता है:
2K + 2KOH * 2K 2 O + H 2 (450 ° C)।
यह भी प्रतिक्रिया के अनुसार पोटेशियम पेरोक्साइड को कम करके प्राप्त किया जाता है:
2K 2 O 2 → K 2 O + O 2 (530 ° C)।
पोटेशियम ऑक्साइड प्राप्त करने का एक और तरीका निम्न प्रतिक्रिया द्वारा इंगित उच्च तापमान पर पोटेशियम कार्बोनेट को गर्म करना है:
K 2 CO 3 2 K 2 O + CO 2 (T> 1200 ° C)।
हालांकि, पोटेशियम ऑक्साइड प्राप्त करने का मुख्य तरीका पोटेशियम नाइट्रेट को गर्म करना है, निम्नलिखित प्रतिक्रिया द्वारा संकेत के रूप में आणविक नाइट्रोजन प्राप्त करना:
2KNO 3 + 10K → 6K 2 O + N 2
भौतिक और रासायनिक गुण
पोटेशियम ऑक्साइड एक विशिष्ट सुगंध के बिना पीले रंग के टेट्राहेड्रल क्रिस्टल हैं (नेशनल सेंटर फॉर बायोटेक्नोलॉजी इन्फॉर्मेशन।, 2017)। इसका स्वरूप चित्र 2 (अमेरिकी तत्वों, एसएफ) में दिखाया गया है।
चित्रा 2: पोटेशियम ऑक्साइड की उपस्थिति।
यौगिक का आणविक भार 94.2 g / mol है और घनत्व 24 ° C पर 2.13 g / ml है। इसमें 740 ° C का गलनांक है, हालांकि यह 300 ° C (रॉयल सोसाइटी ऑफ केमिस्ट्री, 2015) में विघटित होना शुरू हो जाता है।
यौगिक इथेनॉल और ईथर में गर्मी प्रतिरोधी और घुलनशील है। K 2 O एंटीफ्लोरोइट संरचना में क्रिस्टलीकृत होता है। इस कारण से, सीएएफ 2 में उनके पदों के सापेक्ष आयनों और उद्धरणों की स्थिति को उलट दिया जाता है, जिसमें पोटेशियम आयनों को 4 ऑक्साइड आयनों और ऑक्साइड ऑक्साइड 8 पोटेशियम में समन्वित किया जाता है।
के 2 ओ एक बुनियादी ऑक्साइड है और कास्टिक पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड का उत्पादन करने के लिए पानी के साथ हिंसक प्रतिक्रिया करता है। यह वाष्पशील है और इस जोरदार प्रतिक्रिया को शुरू करते हुए वातावरण से पानी को अवशोषित करता है।
पोटेशियम ऑक्साइड को 350 ° C पर पोटेशियम पेरोक्साइड के विपरीत रूप से ऑक्सीकरण किया जाता है, प्रतिक्रिया के अनुसार पोटेशियम लवण बनाने के लिए एसिड, जैसे हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ हिंसक प्रतिक्रिया करता है:
K 2 O + 2HCl → 2KCl + H 2 O
150 और 200 डिग्री सेल्सियस के बीच के तापमान पर पोटेशियम नाइट्रेट और नाइट्राइट बनाने के लिए यौगिक नाइट्रोजन डाइऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करता है:
K 2 O + 2NO 2 = KNO 2 + KNO 3
पोटेशियम ऑक्साइड अमोनिया के साथ कम तापमान पर प्रतिक्रिया करता है और प्रतिक्रिया के अनुसार पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड बनाता है:
K 2 O + NH 3 (1) → KNH 2 OH + KOH (-50 ° C)।
प्रतिक्रिया और खतरों
पोटेशियम ऑक्साइड एक अस्थिर पदार्थ है। यह आसानी से अन्य पोटेशियम ऑक्साइड, पेरोक्साइड, या पोटेशियम एसिड ऑक्साइड (KHO) में ऑक्सीकृत हो जाता है। यौगिक दहनशील नहीं है, लेकिन पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड (KOH) बनाने के लिए पानी के साथ सख्ती से और एक्स्टोथर्मिक रूप से प्रतिक्रिया करता है।
पानी में पोटेशियम ऑक्साइड का समाधान एक मजबूत आधार है, यह एसिड के साथ हिंसक प्रतिक्रिया करता है और संक्षारक होता है। पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड बनाने वाले पानी के साथ हिंसक प्रतिक्रिया करता है। पानी की उपस्थिति में कई धातुओं को आकर्षित करता है (व्यावसायिक सुरक्षा और स्वास्थ्य के लिए राष्ट्रीय संस्थान, 2014)।
पदार्थ आंखों, त्वचा और श्वसन पथ के साथ संक्षारक होता है, साथ ही साथ घिसने पर भी। एरोसोल के साँस लेना फुफ्फुसीय एडिमा का कारण बन सकता है। फुफ्फुसीय एडिमा के लक्षण अक्सर कुछ घंटों तक दिखाई नहीं देते हैं और शारीरिक परिश्रम से बढ़ जाते हैं।
आंखों के संपर्क के मामले में, जांचें कि क्या आप संपर्क लेंस पहन रहे हैं और उन्हें तुरंत हटा दें। आंखों को कम से कम 15 मिनट के लिए बहते पानी के साथ बहना चाहिए, पलकें खुली होने के साथ। ठंडे पानी का उपयोग किया जा सकता है। नेत्र मरहम का उपयोग नहीं किया जाना चाहिए।
यदि रासायनिक कपड़ों के संपर्क में आता है, तो इसे अपने हाथों और शरीर की रक्षा करते हुए, जितनी जल्दी हो सके हटा दें। पीड़ित को सेफ्टी शॉवर के नीचे रखें।
यदि पीड़ित की उजागर त्वचा पर रसायन जमा हो जाता है, जैसे कि हाथ, दूषित त्वचा धीरे और ध्यान से बहते पानी और गैर-अपघर्षक साबुन से धोया जाता है। ठंडे पानी का उपयोग किया जा सकता है। यदि परेशानी जारी रहती है तो चिकित्सक से मिलें। दोबारा इस्तेमाल करने से पहले दूषित कपड़ों को धो लें।
यदि त्वचा के साथ संपर्क गंभीर है, तो इसे एक कीटाणुनाशक साबुन से धोया जाना चाहिए और एक जीवाणुरोधी क्रीम के साथ दूषित त्वचा को कवर करना चाहिए।
साँस लेने की स्थिति में, पीड़ित को एक अच्छी तरह हवादार क्षेत्र में आराम करने की अनुमति दी जानी चाहिए। यदि साँस लेना गंभीर है, तो पीड़ित को जल्द से जल्द सुरक्षित क्षेत्र में पहुंचाया जाना चाहिए।
तंग कपड़े जैसे कि कॉलर, बेल्ट या टाई को ढीला करें। यदि पीड़ित के लिए साँस लेना मुश्किल है, तो ऑक्सीजन प्रशासित किया जाना चाहिए। यदि पीड़ित सांस नहीं ले रहा है, तो मुंह से मुंह फिर से शुरू किया जाता है।
हमेशा यह ध्यान में रखते हुए कि सांस लेने वाली सामग्री के विषाक्त, संक्रामक या संक्षारक होने पर मुंह से मुंह को पुनर्जीवित करने के लिए सहायता प्रदान करने वाले व्यक्ति के लिए यह खतरनाक हो सकता है।
घूस के मामले में, उल्टी को प्रेरित न करें। ढीले कपड़े जैसे शर्ट कॉलर, बेल्ट, या टाई। यदि पीड़ित साँस नहीं ले रहा है, तो मुँह से मुँह से पुनरुत्थान करें। सभी मामलों में, तत्काल चिकित्सा की मांग की जानी चाहिए (आईपीसीएस, एसएफ)।
अनुप्रयोग
रासायनिक सूत्र K 2 O (या बस "K") का उपयोग कई औद्योगिक संदर्भों में किया जाता है: उर्वरकों के लिए NPK संख्या, सीमेंट फ़ार्मुलों में और ग्लास फ़ार्मुलों में।
पोटेशियम ऑक्साइड का उपयोग अक्सर इन उत्पादों में सीधे नहीं किया जाता है, लेकिन पोटेशियम की मात्रा पोटेशियम कार्बोनेट जैसे किसी भी प्रकार के पोटेशियम यौगिकों के लिए के 2 ओ समकक्षों के संदर्भ में बताई गई है ।
पोटेशियम ऑक्साइड वजन से लगभग 83% पोटेशियम है, जबकि पोटेशियम क्लोराइड केवल 52% है। पोटेशियम क्लोराइड पोटेशियम ऑक्साइड के बराबर मात्रा से कम पोटेशियम प्रदान करता है।
इसलिए, यदि एक उर्वरक वजन से 30% पोटेशियम क्लोराइड है, तो पोटेशियम ऑक्साइड के आधार पर इसका मानक पोटेशियम मूल्य केवल 18.8% होगा। इस पदार्थ के प्रति वर्ष 10 और 100 टन के बीच यूरोपीय आर्थिक क्षेत्र में निर्मित और / या आयात किया जाता है।
इस पदार्थ का उपयोग प्रयोगशाला रसायनों, उर्वरकों, पॉलिमर, और पौधों के संरक्षण उत्पादों में किया जाता है। K 2 O का एक औद्योगिक उपयोग है जिसके परिणामस्वरूप एक अन्य पदार्थ (मध्यवर्ती उत्पादों का उपयोग) का निर्माण होता है।
पोटेशियम ऑक्साइड का उपयोग मिश्रण बनाने और / या प्रजनन और कृषि, वानिकी और मछली पकड़ने के क्षेत्रों में किया जाता है। इस पदार्थ का उपयोग रसायनों, प्लास्टिक उत्पादों और खनिज उत्पादों (जैसे प्लास्टर, सीमेंट) के निर्माण के लिए किया जाता है।
पोटेशियम ऑक्साइड के वातावरण में रिलीज औद्योगिक उपयोग के माध्यम से होने की संभावना है: एक अन्य पदार्थ (मध्यवर्ती का उपयोग) के निर्माण में एक मध्यवर्ती कदम के रूप में, मिश्रण के निर्माण, प्रसंस्करण सहायता और कम गति के साथ घर्षण के औद्योगिक प्रसंस्करण के रूप में। रिलीज, कटिंग, मशीनिंग या पॉलिशिंग मेटल)।
इस पदार्थ की अन्य पर्यावरणीय रिहाई इनडोर उपयोग जैसे, मशीन वॉश / डिटर्जेंट तरल पदार्थ, कार देखभाल उत्पाद, पेंट और कोटिंग्स या चिपकने वाले, सुगंध और एयर फ्रेशनर्स से संभव है।
इसके अलावा न्यूनतम रिलीज के साथ बंद सिस्टम में इनडोर उपयोग के लिए जैसे कि रेफ्रिजरेटर में ठंडा तरल पदार्थ, तेल आधारित इलेक्ट्रिक हीटर।
पोटेशियम ऑक्साइड का उपयोग कम रिलीज दर के साथ लंबे समय तक चलने वाली सामग्रियों में किया जाता है, उदाहरण के लिए धातु, लकड़ी और प्लास्टिक निर्माण और निर्माण सामग्री।
घर के अंदर, इसका उपयोग फर्नीचर, खिलौने, निर्माण सामग्री, पर्दे, जूते, चमड़े के उत्पादों, कागज और कार्डबोर्ड उत्पादों, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों जैसे कम रिलीज दरों के साथ लंबे समय तक चलने वाली सामग्रियों में किया जाता है।
यह पदार्थ पत्थर, प्लास्टर, सीमेंट, कांच या सिरेमिक-आधारित सामग्री (उदाहरण के लिए, व्यंजन, बर्तन / धूपदान, खाद्य भंडारण कंटेनर, निर्माण सामग्री और इन्सुलेशन) (यूरोपीय रासायनिक एजेंसी, 2017) के उत्पादों में पाया जा सकता है।
पोटेशियम ऑक्साइड एक स्थिर रूप से स्थिर, कांच, ऑप्टिकल और सिरेमिक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त पोटेशियम का अत्यधिक अघुलनशील स्रोत है। ऑक्साइड यौगिक बिजली का संचालन नहीं करते हैं।
हालांकि, पेरोसाइट के कुछ संरचित ऑक्साइड इलेक्ट्रॉनिक कंडक्टर हैं जो ठोस ऑक्साइड ईंधन कोशिकाओं और ऑक्सीजन पीढ़ी प्रणालियों के कैथोड में आवेदन पाते हैं।
वे यौगिक होते हैं जिनमें कम से कम एक ऑक्सीजन आयन और एक धातु का पिंजरा होता है। वे मिट्टी के कटोरे या उन्नत इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए सिरेमिक संरचनाओं का निर्माण करने में उन्हें बहुत उपयोगी बना रहे हैं।
इसका उपयोग एयरोस्पेस और इलेक्ट्रोकेमिकल अनुप्रयोगों में हल्के संरचनात्मक घटकों जैसे ईंधन कोशिकाओं में भी किया जाता है जहां वे आयनिक चालकता का प्रदर्शन करते हैं।
धातु ऑक्साइड यौगिक बुनियादी एनहाइड्राइड हैं और इसलिए रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं में एसिड और मजबूत कम करने वाले एजेंटों के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं।
संदर्भ
- अमेरिकी तत्व। (एस एफ)। पोटेशियम ऑक्साइड। Americanelements.com से पुनर्प्राप्त।
- EMBL-EBI। (2016, 19 सितंबर)। पोटेशियम ऑक्साइड। ChEBI से बरामद: ebi.ac.uk.
- यूरोपीय रासायनिक एजेंसी। (2017, 12 जनवरी)। डिपोटेशियम ऑक्साइड। Echa.europa.eu से पुनर्प्राप्त किया गया।
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- बायोटेक्नोलॉजी सूचना के लिए राष्ट्रीय केंद्र। । (2017, 29 अप्रैल)। पबकेम कम्पाउंड डेटाबेस; CID = 9989219। Pubchem.ncbi.nlm.nih.gov से पुनर्प्राप्त किया गया।
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