Kaliumoxid

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Kristallstruktur
Kristallstruktur von Kaliumoxid
__ K+     __ O2−
Allgemeines
Name Kaliumoxid
Andere Namen
  • Dikaliumoxid
  • Kaliummonoxid
Verhältnisformel K2O
CAS-Nummer 12136-45-7
Kurzbeschreibung

hygroskopische, farb- und geruchlose Kristalle[1]

Eigenschaften
Molare Masse 94,20 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

2,32 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

Zersetzung bei 350 °C[1]

Löslichkeit

heftige Zersetzung in Wasser[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [2]
keine Einstufung verfügbar
H- und P-Sätze H: siehe oben
P: siehe oben
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
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Kaliumoxid (K2O) ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Alkalimetalloxide und liegt als weißer Feststoff vor.

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten]

Kaliumoxid kann durch Reaktion von Sauerstoff und Kalium gewonnen werden, wobei Kaliumperoxid K2O2 entsteht und durch die Reaktion mit weiterem Kalium dann Kaliumoxid entsteht[3]

\mathrm{K_2O_2 \ + \ 2 \ K  \longrightarrow 2 \ K_2O}

Alternativ kann Kaliumoxid durch Erhitzen von Kaliumnitrat mit Kalium erzeugt werden:

\mathrm{2 \ KNO_3 \ + \ 10 \ K  \longrightarrow 6 \ K_2O \ + \ N_2}

Eigenschaften[Bearbeiten]

Physikalische Eigenschaften[Bearbeiten]

Kaliumoxid besitzt eine Antifluorit-Kristallstruktur. In dieser Struktur tauschen die Anionen und Kationen gegenüber der von Calciumfluorid ihre Positionen.

Die Standardbildungsenthalpie von Kaliumoxid beträgt ΔHf0 = -363 kJ/mol.[4]

Kalium enthält zu 0,0118 % das Isotop 40K, dieses liefert 25879 Bq pro Kilogramm K2O, davon sind 89,28 % Betastrahlung und 10,72 % Gammastrahlung mit 1,46083 MeV.

Chemische Eigenschaften[Bearbeiten]

Wie andere Alkalimetalloxide bildet Kaliumoxid bei Berührung mit Wasser ein Hydroxid, in diesem Fall Kaliumhydroxid (KOH), das sich in Wasser zu Kalilauge löst.

\mathrm{K_2O + H_2O \to 2\ KOH}

Kaliumoxid ist das Anhydrid der Kalilauge. An Luft reagiert es mit der Luftfeuchtigkeit zu Kaliumhydroxid und mit Kohlenstoffdioxid zu Kaliumcarbonat.

\mathrm{2 \ KOH + CO_2 \rightarrow K_2CO_3 + H_2O}

Kalilauge ist eine starke Lauge, die, ähnlich wie Natronlauge, unter anderem Fette, unedle Metalle und Glas angreift. Mit starken Säuren geschieht rasche, teils lebhaft verlaufende Neutralisation. Mit schwachen oder stark verdünnten Säuren verläuft die Reaktion langsamer. Es bilden sich Kaliumsalze.

Verwendung[Bearbeiten]

Kaliumoxid wird selbst 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.[5]

Quellen[Bearbeiten]

  1. a b c d Eintrag zu Kaliumoxid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 7. Februar 2008 (JavaScript erforderlich)
  2. Diese Substanz wurde in Bezug auf ihre Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
  3. Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
  4. A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen Chemie 1995, 101. Auflage, de Gruyter. ISBN 3-11-012641-9, S. 1176.
  5. Bundesministerium für Justiz: Definition von Düngemitteltypen