Пероксид калия

Пероксид калия — соединение щелочного металла калия и кислорода с химической формулой K₂O₂. Белый порошок.

Пероксид калия
Общие
Систематическое наименование	Пероксид калия
Традиционные названия	Перекись калия
Хим. формула	K2O2
Физические свойства
Молярная масса	110,19 г/моль
Плотность	2,40 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	490, 545 °C
Мол. теплоёмк.	90,8 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	-443,0 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	17014-71-0
PubChem	28202
Рег. номер EINECS	241-089-8
SMILES	[O-][O-].[K+].[K+]
InChI	InChI=1S/2K.O2/c;;1-2/q2*+1;-2 XXQBEVHPUKOQEO-UHFFFAOYSA-N
ChemSpider	26237 и 57524292
Безопасность
NFPA 704	0 3 1 OX
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Получение

• Окисление калия кислородом в аммиаке:

${\displaystyle {\mathsf {2\ K+O_{2}\ {\xrightarrow {-30^{o}C}}\ K_{2}O_{2}}}}$

• Разложение надпероксида калия в вакууме:

${\displaystyle {\mathsf {2\ KO_{2}\ \xrightarrow {290^{o}C} \ K_{2}O_{2}+O_{2}\uparrow }}}$

• Взаимодействие пероксида водорода и гидроокиси калия:

${\displaystyle {\mathsf {2\ KOH+(n+2)H_{2}O_{2}\ {\xrightarrow {0^{o}C}}\ K_{2}O_{2}\cdot nH_{2}O_{2}\downarrow +2\ H_{2}O}}}$

образовавшийся сольват сушат над концентрированной H₂SO₄.

Физические свойства

Пероксид калия представляет собой белый порошок, часто светло-жёлтый из-за примеси KO₂. При нагревании желтеет и плавится без разложения при избыточном давлении O₂. Имеет ионное строение (K⁺)₂(O₂^1-). Кристаллы пероксида калия принадлежат к ромбической сингонии, пространственная группа P nnn, параметры ячейки a = 0,6736 нм, b = 0,7001 нм, c = 0,6479 нм, Z = 4.

Химические свойства

• При нагревании пероксид калия выше температуры плавления разлагается:

${\displaystyle {\mathsf {2K_{2}O_{2}\ {\xrightarrow {500^{o}C}}\ 2K_{2}O+O_{2}}}}$

• Взаимодействует с водой (по-разному при разных температурах):

${\displaystyle {\mathsf {K_{2}O_{2}+2H_{2}O\ {\xrightarrow {low\ \tau ^{o}C}}\ 2KOH+H_{2}O_{2}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2K_{2}O_{2}+2H_{2}O\ {\xrightarrow {\tau ^{o}C}}\ 4KOH+O_{2}\uparrow }}}$

• Реакция с кислотой тоже зависит от температуры:

${\displaystyle {\mathsf {K_{2}O_{2}+2HCl\ {\xrightarrow {low\ \tau ^{o}C}}\ 2KCl+H_{2}O_{2}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2K_{2}O_{2}+2H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {\tau ^{o}C}}\ 2K_{2}SO_{4}+2H_{2}O+O_{2}\uparrow }}}$

• Поглощает углекислоту из воздуха:

${\displaystyle {\mathsf {2K_{2}O_{2}+2CO_{2}\ {\xrightarrow {\ \ }}\ 2K_{2}CO_{3}+O_{2}\uparrow }}}$

• На воздухе медленно взаимодействует с кислородом:

${\displaystyle {\mathsf {K_{2}O_{2}+O_{2}\ {\xrightarrow {\ \ }}\ 2KO_{2}}}}$

Литература

• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1971. — Т. 1. — 561 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5.