Kaliumoxid
| Kristallstruktur | |||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||||||||||||
| _ K+ _ O2− | |||||||||||||||||||
| Allgemeines | |||||||||||||||||||
| Name | Kaliumoxid | ||||||||||||||||||
| Andere Namen | |||||||||||||||||||
| Verhältnisformel | K2O | ||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung |
hygroskopische, farb- und geruchlose Kristalle[2] | ||||||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
| Eigenschaften | |||||||||||||||||||
| Molare Masse | 94,20 g·mol−1 | ||||||||||||||||||
| Aggregatzustand |
fest | ||||||||||||||||||
| Dichte | |||||||||||||||||||
| Schmelzpunkt | |||||||||||||||||||
| Löslichkeit |
heftige Zersetzung in Wasser[2] | ||||||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
| Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | |||||||||||||||||||
Kaliumoxid (K2O) ist eine chemische Verbindung des Kaliums aus der Gruppe der Oxide und liegt als weißer Feststoff vor.
Gewinnung und Darstellung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Kaliumoxid kann durch Reaktion von Sauerstoff und Kalium gewonnen werden, wobei Kaliumperoxid K2O2 und durch die Reaktion mit weiterem Kalium dann Kaliumoxid entsteht.[5]
![{\displaystyle {\mathrm {K} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}2\,\mathrm {K} {}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {K} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](/media/api/rest_v1/media/math/render/svg/cdcff8c27aec2ae28f76a3cd12e6d5ddacd75ece)
Alternativ kann Kaliumoxid durch Erhitzen von Kaliumnitrat oder Kaliumnitrit mit Kalium oder Kaliumazid erzeugt werden.[5]
![{\displaystyle {2\,\mathrm {KNO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}10\,\mathrm {K} {}\mathrel {\longrightarrow } {}6\,\mathrm {K} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}+{}\mathrm {N} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}}}](/media/api/rest_v1/media/math/render/svg/37f73061d4d0c544ec30f863bd4054024f5b3494)
Eigenschaften
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Kaliumoxid besitzt eine kubische Antifluorit-Kristallstruktur mit der Raumgruppe Fm3m (Raumgruppen-Nr. 225) und dem Gitterparameter a = 6,436 Ångström (Einheit).[6] In dieser Struktur tauschen die Anionen und Kationen gegenüber der von Calciumfluorid ihre Positionen. Zudem sind zwei weitere Modifikationen bekannt, die die Verbindung bei höheren Temperaturen bildet. Zwischen 317 und 372 °C kristallisiert es in einer kubisch-primitiven Struktur mit dem Gitterparameter a = 12,125 Å, oberhalb davon in einer rhomboedrischen Struktur mit den Gitterparametern a = 12,543 Å und α = 91,47°.[4]
Ab 446 °C beginnt eine partielle Disproportionierung zu Kalium und Kaliumperoxid.[4]
Die Standardbildungsenthalpie von Kaliumoxid beträgt ΔHf0 = −363 kJ/mol.[7]
Wie andere Alkalimetalloxide bildet Kaliumoxid bei Berührung mit Wasser ein Hydroxid, in diesem Fall Kaliumhydroxid (KOH), das sich in Wasser zu Kalilauge löst.[2]
![{\displaystyle {\mathrm {K} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {KOH} }}](/media/api/rest_v1/media/math/render/svg/f137454874fe3ef1fcd82456d71816d089cc4538)
Verwendung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Kaliumoxid selbst wird nicht als Düngemittel (PK/NPK-Dünger) verwendet, aber dort als Maßeinheit für den Anteil von Kalium (z. B. in Form von Kaliumsulfat, Kaliumformiat, Kaliumnitrat oder Kaliumchlorid) im Düngemittel eingesetzt.[8]
Einzelnachweise
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- ↑ Eintrag zu POTASSIUM OXIDE in der CosIng-Datenbank der EU-Kommission, abgerufen am 4. März 2020.
- 1 2 3 4 5 6 Eintrag zu Kaliumoxid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 10. Januar 2017. (JavaScript erforderlich)
- ↑ A. F. Holleman, N. Wiberg: Anorganische Chemie. 103. Auflage. 1. Band: Grundlagen und Hauptgruppenelemente. Walter de Gruyter, Berlin / Boston 2016, ISBN 978-3-11-049585-0, S. 1515 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- 1 2 3 Ph. Touzain, F. Brisse, and M. Caillet: Systèmes métaux alcalins–oxygène. 3ème Partie. Polymorphisme du monooxyde de potassium K2O. In: Canadian Journal of Chemistry. Band 48, Nr. 21, 1970, S. 3358–3361, doi:10.1139/v70-564.
- 1 2 A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 1285.
- ↑ E. Zintl, A. Harder, B. Dauth: Gitterstruktur der Oxyde, Sulfide, Selenide und Telluride des Lithiums, Natriums und Kaliums. In: Zeitschrift für Elektrochemie und angewandte physikalische Chemie. Band 40, Nr. 8, 1934, S. 588–593, doi:10.1002/bbpc.1934040081.
- ↑ A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 1286.
- ↑ Bundesministerium für Justiz: Verordnung über das Inverkehrbringen von Düngemitteln, Bodenhilfsstoffen, Kultursubstraten und Pflanzenhilfsmitteln (Düngemittelverordnung - DüMV) §6 (Definition von Düngemitteltypen)