Kaliumsulfaat

Kaliumsulfaat K₂SO₄ is 'n sout van die basis kaliumhidroksied (KOH) en swawelsuur (H₂SO₄).

Eienskappe

Algemeen
Naam	Kaliumsulfaat
Struktuurformule van
Chemiese formule	K2SO4
Molêre massa	174,26 g/mol
CAS-nommer	7778-80-5
Voorkoms	Kleurlose of wit vaste stof
Reuk	geen
Fasegedrag
Selkonstantes	a=747,6 pm; b=576,3 pm; 1007,1 pm
Ruimtegroep	Pnma
Nommer	62
Strukturbericht	H1₆
Smeltpunt	1067 °C
Kookpunt	1689 °C
Digtheid	2,662 [g/cm3
Oplosbaarheid	1200 [g/L]
Suur-basis eienskappe
pKa	geen
Veiligheid
Flitspunt	onbrandbaar
LD50	>2,000 mg/kg (rot)
Tensy anders vermeld is alle data vir standaardtemperatuur en -druk toestande.
Portaal Chemie

Die stof is sedert die 14de eeu aan die wetenskap bekend.

Hierdie stof kom in die natuur as die mineraal arkaniet voor. Dit kan ook verkry word van die mybou van steensout, in wat abraumsoute genoem word na die terminologie van de Ascherleben-Staßfurt-myn in Duitsland. Kaliumsulfaat is 'n belangrike vorm van kunsmis. Dit kan vervaardig word uit ander minerale soos pikromeriet (oftewel schöniet), wat ook magnesium bevat, en kainiet wat ook magnesium en chloried bevat. Dit word egter dikwels sinteties vervaardig volgens:

$2KCl(s)+H_{2}SO_{4}\xrightarrow {600C} 2HCl(g)+K_{2}SO_{4}(s)$

Hierdie Mannheim-proses verteenwoordig 50%-60% van die wêreld se produksie. 'n Ander metode is om dit uit langbeiniet te vervaardig.

Kunsmis verteenwoordig 90% van sy gebruik, maar dit word ook in die vervaardiging van sement, gips, gipsbord en aluin toegepas. Dit word in veevoer verwerk vanweë sy hoë kaliuminhoud. Dis ook 'n flitsdemper in die vervaardiging van plofstof en vuurwerk. In 2021 het Suid-Afrika 99 309 ton kaliumsulfaat ingevoer.

Kristalstruktuur

By kamertemperatuur kristalliseer kaliumsulfaat in 'n ortorombiese struktuur wat die argetipe van die H1₆-struktuur van die strukturbericht-klassifikasie is. Hierdie struktuur word ook die β-K₂SO₄-struktuur genoem. By 581.3 °C gaan die struktuur oor in die α-K₂SO₄-struktuur. Die oorgangsentalpie is 5,8±0,2 [kJ/mol]. Die alfafase het 'n hoër heksagonale simmetrie P6₃/mmc met a=592 pm en c=818,2 (640 °C). Die sulfaatione behou hulle tetraëdriese vorm maar in die heksagonale fase is hulle lukraak oor meer as een oriëntasie verdeel.