Гидросульфат калия

Гидросульфа́т ка́лия — кислая соль щелочного металла калия и серной кислоты с химической формулой KHSO₄. Белый порошок.

Гидросульфат калия
Общие
Систематическое наименование	Гидросульфат калия
Традиционные названия	Сернокислый калий, кислый; бисульфат калия
Хим. формула	KHSO4
Физические свойства
Состояние	белый порошок
Молярная масса	136,17 г/моль
Плотность	2,24-2,61; 2,322 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	210; 218,6; 222 °C
Энтальпия
• образования	-1163,3 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость
• в воде	36,30; 121,6100 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	7646-93-7
PubChem	516920
Рег. номер EINECS	231-594-1
SMILES	OS(=O)(=O)[O-].[K+]
InChI	InChI=1S/K.H2O4S/c;1-5(2,3)4/h;(H2,1,2,3,4)/q+1;/p-1 CHKVPAROMQMJNQ-UHFFFAOYSA-M
Кодекс Алиментариус	E515(ii)
RTECS	TS7200000
Номер ООН	2509
ChemSpider	56396
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

ПолучениеПравить

• Действием серной кислоты на гидроксид калия:

$\mathsf{K}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\stackrel{}{\to }\mathsf{K}\mathsf{H}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {KOH+H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {\ }}\ KHSO_{4}+H_{2}O}}$ 

• или сульфат калия:

${\mathsf{K}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{K}\mathsf{H}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}$${\mathsf {K_{2}SO_{4}+H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {\ }}\ 2\ KHSO_{4}}}$ 

• Кипячение с концентрированной серной кислотой безводного хлорида калия:

$\mathsf{K}\mathsf{C}\mathsf{l}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\stackrel{}{\to }\mathsf{K}\mathsf{H}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {KCl+H_{2}SO_{4}\ \xrightarrow {\ } \ KHSO_{4}+HCl\uparrow }}$ 

Физические свойстваПравить

Гидросульфат калия — бесцветные кристаллы ромбической сингонии, пространственная группа P bca, параметры ячейки a = 0,840 нм, b = 0,979 нм, c = 1,893 нм, Z = 16.

Хорошо растворяется в воде, не растворяется в ацетоне и этаноле. Кристаллогидратов не образует.

Химические свойстваПравить

• Водные растворы гидросульфата калия имеют кислую реакцию из-за диссоциации аниона:

$\mathsf{H}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}^{\mathsf{-<!--\; -\; -->}}\rightleftarrows <!--\; \rightleftarrows \; -->\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}^{\mathsf{2}\mathsf{-<!--\; -\; -->}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}^{\mathsf{+}}$${\mathsf {HSO_{4}^{-}\ \rightleftarrows \ SO_{4}^{2-}+H^{+}}}$ 

• При нагревании гидросульфат калия разлагается:

$\mathsf{2}\mathsf{K}\mathsf{H}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\stackrel{{\mathsf{240}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }{\mathsf{K}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}$${\mathsf {2\ KHSO_{4}\ {\xrightarrow {240^{o}C}}\ K_{2}SO_{4}+H_{2}SO_{4}}}$ 

$\mathsf{2}\mathsf{K}\mathsf{H}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\stackrel{\mathsf{320}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{340}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }{\mathsf{K}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{S}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{7}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {2\ KHSO_{4}\ \xrightarrow {320-340^{o}C} \ K_{2}S_{2}O_{7}+H_{2}O}}$ 

• Реакция с щелочами приводит к образованию средней соли:

$\mathsf{K}\mathsf{H}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{K}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }{\mathsf{K}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {KHSO_{4}+KOH\ {\xrightarrow {\ }}\ K_{2}SO_{4}+H_{2}O}}$ 

• Взаимодействует с некоторыми солями при сплавлении:

$\mathsf{K}\mathsf{H}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{K}\mathsf{C}\mathsf{l}\stackrel{\mathsf{450}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{700}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }{\mathsf{K}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}$${\mathsf {KHSO_{4}+KCl\ \xrightarrow {450-700^{o}C} \ K_{2}SO_{4}+HCl}}$ 

• Образует пероксидное соединение с концентрированным раствором пероксида водорода:

$\mathsf{K}\mathsf{H}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{{\mathsf{0}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{K}\mathsf{H}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{(}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{)}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {KHSO_{4}+H_{2}O_{2}\ \xrightarrow {0^{o}C} \ KHSO_{3}(O_{2})+H_{2}O}}$ 

• При сплавлении переводит многие соединения в растворимую форму, например:

$\mathsf{2}\mathsf{K}\mathsf{H}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{T}\mathsf{i}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{{\mathsf{300}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{T}\mathsf{i}\mathsf{O}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{K}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {2\ KHSO_{4}+TiO_{2}\ {\xrightarrow {300^{o}C}}\ TiOSO_{4}+K_{2}SO_{4}+H_{2}O}}$ 

ПрименениеПравить

• Как компонент флюса в металлургии.
• Сульфирующий агент в производстве красителей.
• В аналитической химии для перевода некоторых соединений в легкорастворимые формы.

ЛитератураПравить

• 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.