Síran draselný

Síran draselný
Obecné
Systematický název	Síran draselný
Anglický název	Potassium sulfate
Německý název	Kaliumsulfat
Sumární vzorec	K2SO4
Vzhled	bílý prášek nebo krystalky
Identifikace
Registrační číslo CAS	7778-80-5
PubChem	24507
ChEBI	32036
Číslo RTECS	TT5900000
Vlastnosti
Molární hmotnost	174,260 g/mol; 192,275 g/mol (monohydrát)
Molární koncentrace cM	0,620 mol/dm3 (10% roztok)
Teplota tání	1 069 °C
Teplota varu	1 681 °C
Teplota změny krystalové modifikace	588 °C (α → β)
Hustota	2,662 g/cm3 (20 °C); 1,080 6 g/cm3 (20 °C, 10% roztok)
Dynamický viskozitní koeficient	1,132 cP (20 °C, 10% roztok)
Kinematický viskozitní koeficient	1,048 cS (20 °C, 10% roztok)
Index lomu	nDa= 1,493 5; nDb= 1,494 7; nDc= 1,497 3; nD= 1,345 2 (20 °C, 10% roztok)
Rozpustnost ve vodě	7,18 g/100 g (0 °C); 9,3 g/100 g (10 °C); 11,05 g/100 g (20 °C); 12,0 g/100 g (25 °C); 13,0 g/100 g (30 °C); 14,8 g/100 g (40 °C); 18,36 g/100 g (60 °C); 21,4 g/100 g (80 °C); 23,97 g/100 g (100 °C); monohydrát; 8,53 g/100 g (0 °C); 10,28 g/100 g (10 °C); 12,72 g/100 g (15 °C)
Rozpustnost v polárních; rozpouštědlech	ethanol; 1,46 g/100 g (20 °C); methanol; glycerol; aceton (ne)
Relativní permitivita εr	5,87 (478 °C)
Měrná magnetická susceptibilita	−4,83 10−6 cm3 g−1
Povrchové napětí	144 mN/m (1 070 °C); 129 mN/m (1 306 °C); 107 mN/m (1 656 °C)
Struktura
Krystalová struktura	kosočtverečná (α); šesterečná (β)
Hrana krystalové mřížky	α-modifikace; a= 577,2 pm; b= 1 007,2 pm; c= 748,3 pm
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°	−1 437,8 kJ/mol
Entalpie tání ΔHt	210,3 J/g
Entalpie rozpouštění ΔHrozp	151 J/g
Standardní molární entropie S°	175,6 JK−1mol−1
Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf°	−1 321,4 kJ/mol
Izobarické měrné teplo cp	0,746 6 JK−1g−1
Bezpečnost
	; GHS05; Nebezpečí
R-věty	R22
S-věty	S36
	Není-li uvedeno jinak, jsou použity; jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Síran draselný (K₂SO₄) je draselná sůl kyseliny sírové. Jedná se o nehořlavou bílou krystalickou látku rozpustnou ve vodě. Často se používá jako umělé hnojivo, protože obsahuje jak draslík, tak síru.

Historie

Síran draselný je znám od počátku 14. století, studovali ho Glauber, Boyle a Tachenius. V 17. století byl nazýván arcanuni nebo sal duplicatum, protože je kombinací kyselé soli se solí zásaditou.

Přírodní zdroje

Nerostná forma síranu draselného, jmenovitě arkanit, je poměrně vzácná. Hojně se síran draselný vyskytuje ve Stassfurtově soli. Jde o kokrystalizace síranu draselného a síranů hořčíku, vápníku a sodíku. Jsou to:

kainit, MgSO₄·KCl·H₂O
schönit, K₂SO₄·MgSO₄·6 H₂O
leonit, K₂SO₄·MgSO₄·4 H₂O
langbeinit, K₂SO₄·2 MgSO₄
glaserit, K₃Na(SO₄)₂
polyhalit, K₂SO₄·MgSO₄·2 CaSO₄·2 H₂O

Z některých z těchto minerálů, například kainitu, lze síran draselný oddělit, protože je zbývající sůl méně rozpustná ve vodě.

Výroba

Síran draselný lze syntetizovat rozkladem chloridu draselného síranem sodným.
Hargreavesova metoda je v zásadě stejný proces, ale s jinými výchozími materiály. Oxid siřičitý, kyslík a voda (výchozí materiály pro kyselinu sírovou) reagují s chloridem draselným. Kyselina chlorovodíková se odpaří.
Síran draselný lze vyrábět reakcí chloridu draselného a kyseliny sírové (v molárním poměru):

2 KCl + H₂SO₄ → K₂SO₄ + 2 HCl

nebo srážecí reakcí, kdy reaguje jodid draselný se síranem měďnatým za vzniku síranu draselného a nerozpustného jodidu měďnatého:

2 KI + CuSO₄ → K₂SO₄ + CuI₂ (↓)

Vlastnosti

Bezvodé krystaly tvoří dvojité šesterečné pyramidy, ve skutečnosti jsou ale klasifikovány jako kosočtverečné. Jsou průhledné, velmi tvrdé a mají hořkou slanou chuť. Sůl je rozpustná ve vodě, ale nerozpustná v roztocích hydroxidu draselného (specifická hmotnost 1,35) nebo v čistém ethanolu. Taje při 1 078 °C.

Použití

Hlavní použití síranu draselného je jako hnojivo. Surová sůl se také někdy používá při výrobě skla.

Hydrogensíran draselný

Hydrogensíran draselný KHSO₄ lze snadno vyrobit smíšením K₂SO₄ s ekvivalentním molárním množstvím kyseliny sírové. Tvoří kosočtverečné pyramidy, které tají při 197 °C. Při 0 °C se rozpouští ve třech dílech vody. Roztok se chová více jako kdyby jeho dva spolutvůrci, K₂SO₄ a H₂SO₄, byli pohromadě každý samostatně; nadbytek ethanolu vysráží síran draselný (s trochou hydrogensíranu) a zbude kyselina sírová.

Chování roztavené suché soli, když se zahřeje na teplotu několika stovek stupňů, je podobné. Chová se podobně jako křemičitany, titanáty apod., stejně jako když se kyselina sírová zahřeje nad svůj bod varu. Proto se sůl využívá v analytické chemii jako dezintegrační činidlo. Pro informace o jiných solích, které obsahují sírany, viz sírany.

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Potassium sulfate na anglické Wikipedii.

↑ ^a ^b Potassium sulfate. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-23]. Dostupné online. (anglicky)

Literatura

VOHLÍDAL, JIŘÍ; ŠTULÍK, KAREL; JULÁK, ALOIS. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5.

Externí odkazy

Obrázky, zvuky či videa k tématu síran draselný na Wikimedia Commons

[pubchem_cid_24507-1] Potassium sulfate. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-23]. Dostupné online. (anglicky)

[1]

Anorganické soli draselné

Halogenidy a pseudohalogenidy	Hydrogendifluorid draselný (K H F₂) • Fluorid draselný (K F) • Bromid draselný (K Br) • Chlorid draselný (K Cl) • Jodid draselný (K I) • Kyanid draselný (K C N) • Kyanatan draselný (K O C N) • Isokyanát draselný (K N C O) • Fulminát draselný (K C N O) • Thiokyanatan draselný (K S C N) • Isothiokyanatan draselný (K N C S)

Soli kyslíkatých kyselin (neuvedeny soli se záměnou kyslíku za jiný prvek, složené a „zásadité“)	Chlornan draselný (K O Cl) • Chloritan draselný (K Cl O₂) • Chlorečnan draselný (K Cl O₃) • Chloristan draselný (K Cl O₄) • Bromnan draselný (K O Br) • Bromitan draselný (K Br O₂) • Bromičnan draselný (K Br O₃) • Jodičnan draselný (K I O₃) • Hydrogendijodičnan draselný (K H I₂O₆) Jodistan draselný (K I O₄) • Siřičitan draselný (K₂S O₃) • Hydrogensiřičitan draselný (K H S O₃) • Disiřičitan draselný (K₂S₂O₅) • Dithioničitan draselný (K₂S₂O₄) • Dithionan draselný (K₂S₂O₆) • Síran draselno-hlinitý (K Al(S O₄)₂) • Síran draselný (K₂S O₄) • Hydrogensíran draselný (K H S O₄) • Disíran draselný (K₂S₂O₇) • Peroxosíran draselný (K₂S O₅) • Hydrogenperoxosíran draselný (K H S O₅) • Peroxodisíran draselný (K₂S₂O₈) • Seleničitan draselný (K₂Se O₃) • Selenan draselný (K₂Se O₄) • Telluričitan draselný (K₂Te O₃) • Metatelluran draselný (K₂Te O₄) • Tetrahydrogenorthotelluran draselný (K₂H₄Te O₆) • Dusitan draselný (K N O₂) • Dusičnan draselný (K N O₃) • Orthodusičnan draselný (K₃N O₄) • Peroxydusitan draselný (K O O N O) • Fosfornan draselný (K P O₂H₂) • Dihydrogenfosforitan draselný (K₂P O₃) • Hydrogenfosforitan draselný (K₂H P O₃) • Dihydrogenfosforečnan draselný (K H₂P O₄) • Hydrogenfosforečnan draselný (K₂H P O₄) • Fosforečnan draselný (K₃P O₄) • Dihydrogendifosforečnan didraselný (K₂H₂P₂O₇) • Hydrogendifosforečnan tridraselný (K₃H P₂O₇) • Difosforečnan draselný (K₄P₂O₇) • Trifosforečnan draselný (K₅P₃O₁₀) • Metafosforečnan draselný (K P O₃) • Cyklotrifosforečnan draselný (K₃P₃O₉) • Cyklohexafosforečnan draselný (K₆P₆O₁₈) • Arsenitan draselný (K As O₂) • Dihydrogenarseničnan draselný (K H₂As O₄) • Hydrogenarseničnan draselný (K₂H As O₄) • Arseničnan draselný (K₃As O₄) • Hexahydrogenantimoničnan draselný (K Sb (OH)₆) • Antimonitan draselný (K Sb O₂) • Bismutičnan draselný (K Bi O₃) • Uhličitan draselný (K₂C O₃) • Hydrogenuhličitan draselný (K H C O₃) • Šťavelan draselný (K₂(C O₂)₂) • Hydrogenšťavelan draselný (K H(C O₂)₂) • Orthokřemičitan draselný (K₄Si O₄) • Metakřemičitan draselný (~K₂Si O₃~) • Dikřemičitan draselný (K₂Si₂O₅) • Trikřemičitan draselný (K₂Si₃O₇) • Cínatan draselný (K₂Sn O₂) • Cíničitan draselný (K₂Sn O₃) • Metaboritan draselný (K B O₂) • Tetraboritan draselný (K₂[B₄O₅(OH)₄]•8H₂O) • Oktaboritan draselný (K₂B₈O₁₃•4H₂O) • Perboritan draselný (K₂H₄B₂O₈) • Hlinitan draselný (K₂Al₂O₄) • Tetrahydroxidozinečnatan draselný (K₂Zn(OH)₄) • Zinečnatan draselný (K₂Zn O₂) • Železičitan draselný (K₂Fe O₃) • Železan draselný (K₂Fe O₄) • Osman draselný (K₂Os O₄) • Manganitan draselný (~K Mn O₂~) • Manganečnan draselný (K₃Mn O₄) • Manganan draselný (K₂Mn O₄) • Manganistan draselný (K Mn O₄) • Technecistan draselný (K Tc O₄) • Rhenistan draselný (K Re O₄) • Chromitan draselný (K₃[Cr(OH)₆]) • Chroman draselný (K₂Cr O₄) • Dichroman draselný (K₂Cr₂O₇) • Molybdenan draselný (K₂Mo O₄) • Wolframan draselný (K₂W O₄) • Metavanadičnan draselný (K V O₃) • Orthovanadičnan draselný (K₃V O₄) • Trititaničitan draselný (K₂Ti₃O₇) • Zirkoničitan draselný (K₂Zr O₃) • Berylnatan draselný (K₂Be O₂)

Soli tvořené záměnou vodíku ze sloučenin typu prvek_x – vodík_y	Hydrid draselný (K H) • Hydroxid draselný (K OH) • Oxid draselný (K₂O) • Peroxid draselný (K₂O₂) • Superoxid draselný (K O₂) • Ozonid draselný (K O₃) • Hydrogensulfid draselný (K S H) • Sulfid draselný (K₂S) • Selenid draselný (K₂Se) • Tellurid draselný (K₂Te) • Polonid draselný (K₂Po) • Amid draselný (K N H₂) • Imid draselný (K₂N H) • Nitrid draselný (K₃N) • Azid draselný (K N₃) • Fosfid draselný (K₃P) • Tetrahydridoboritan draselný (K B H₄) • Tetrahydridohlinitan draselný (K Al H₄)