Kaliumoxid

Kristallstruktur
	_ K+ 0 _ O2−
Allgemeines
Name	Kaliumoxid
Andere Namen	Dikaliumoxid; Kaliummonoxid; POTASSIUM OXIDE (INCI);
Verhältnisformel	K2O
Kurzbeschreibung	hygroskopische, farb- und geruchlose Kristalle
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	235-227-6
ECHA-InfoCard	100.032.012
PubChem	9989219
ChemSpider	8164801
Wikidata	Q408880
Eigenschaften
Molare Masse	94,20 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	2,32 g·cm−3
Schmelzpunkt	>740 °C; Zersetzung an 446 °C
Löslichkeit	heftige Zersetzung in Wasser
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung Gefahr
H- und P-Sätze	H: 314
	EUH: 014
	P: 101‐102‐280‐303+361+353‐305+351+338‐405
	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

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

{\ce {K2O2 + 2K -> 2K2O}}

Alternativ kann Kaliumoxid durch Erhitzen von Kaliumnitrat oder Kaliumnitrit mit Kalium oder Kaliumazid erzeugt werden.

{\ce {2KNO3 + 10K -> 6K2O + N2}}

Eigenschaften

Kaliumoxid besitzt eine kubische Antifluorit-Kristallstruktur mit der Raumgruppe Fm3m (Raumgruppen-Nr. 225)Vorlage:Raumgruppe/225 und dem Gitterparameter a = 6,436 Ångström (Einheit). 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°.

Ab 446 °C beginnt eine partielle Disproportionierung zu Kalium und Kaliumperoxid.

Die Standardbildungsenthalpie von Kaliumoxid beträgt ΔH_f⁰ = −363 kJ/mol.

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

{\ce {K2O + H2O -> 2KOH}}

Verwendung

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.

Einzelnachweise

↑ 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)

[CosIng-1] Eintrag zu POTASSIUM OXIDE in der CosIng-Datenbank der EU-Kommission, abgerufen am 4. März 2020.

[GESTIS-2] 1 2 3 4 5 6 Eintrag zu Kaliumoxid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 10. Januar 2017. (JavaScript erforderlich)

[3] 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).

[Touzain-4] 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.

[wiberg1-5] 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.

[6] 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.

[wiberg2-7] 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.

[8] Bundesministerium für Justiz: Verordnung über das Inverkehrbringen von Düngemitteln, Bodenhilfsstoffen, Kultursubstraten und Pflanzenhilfsmitteln (Düngemittelverordnung - DüMV) §6 (Definition von Düngemitteltypen)