清理钢化炉回收废钾(处理金属钾)

海潮机械 2023-01-13 03:14 编辑:admin 289阅读

1. 处理金属钾

  干粉灭火器阻绝空气   钾是一种银白色的软质金属,蜡状,可用小刀切割,熔沸点低,密度比水小,化学性质极度活泼(比钠还活泼)。是Ⅰ A族的元素之一,属于碱金属。钾在自然界没有单质形态存在,钾元素以盐的形式广泛的分布于陆地和海洋中,钾也是人体肌肉组织和神经组织中的重要成分之一。   钾盐以硝石(硝酸钾,KNO3),明矾(十二水合硫酸铝钾,KAl(SO4)2·12H2O),还有草木灰(碳酸钾,K2CO3)的形式已经被认知了几个世纪。它们被用于火药,燃料和肥皂的制造。 把含钾物质还原为元素挫败了早期的化学家,而且钾被Antoine Lavoisier分类为“泥土”。     由于钾的活动性很强,难以用常用的还原剂(如碳)从钾的化合物将金属钾还原出来。之后在1807年,汉弗莱·戴维电解熔融氢氧化钾发现有金属小球形成,这就是钾。他注意到当把钾扔到水里时,钾会在水面上游动,并燃烧发出美丽的紫色的火焰。钾的名称来源于拉丁文Kalium,原意是“碱”。拉丁文名称从阿拉伯文Qali借来的。 中国科学家在命名此元素时,因其活泼性在当时已知的金属中居首位,故用“金”旁加上表示首位的“甲”字而造出“钾”这个字。

2. 如何制备金属钾

Na+KCl==K+NaCl

3. 金属钾生产工艺

可以把Na单质加入熔融的KCl中制取K单质。

反应方程式为:Na+KCl(熔融)=K(g)+NaCl

其反应原理为化学平衡的移动,虽然Na的金属性没有K的强,但这个可以用平衡移动去解释,因为Na的沸点比K大,即只要温度控制好,即温度控制在Na的沸点下,K的沸点之上就可以了((774°C---882.9°C),反应就可以发生,因为温度达到了K的沸点,K就会不断以蒸气的形式溢出,那么就等于减少了生成物,会促使平衡向正方向移动,那么Na就可以置换融融状态下KCl中的K了,所以Na是可以置换K的。

4. 金属钠金属钾

金属钠和金属钾比较,钠比钾还原性弱Na、K位于第ⅠA族,K的原子序数大,则钠比钾的金属性弱、还原性弱、原子半径小,性质不如钾活泼,所以钠比钾还原性弱。钠的化学性质很活泼,常温和加热时分别与氧气化合,和水剧烈反应,量大时发生爆炸。钠还能在二氧化碳中燃烧,和低元醇反应产生氢气,和电离能力很弱的液氨也能反应。

钾单质是一种银白色的软质金属,蜡状,可用小刀切割,熔沸点低,密度比水小,化学性质极度活泼(比钠还活泼)。

钠原子的最外层只有1个电子,很容易失去,所以有强还原性。因此,钠的化学性质非常活泼,能够和大量无机物,绝大部分非金属单质反应和大部分有机物反应。

在与其他物质发生氧化还原反应时,作还原剂,都是由0价升为+1价(由于ns1电子对),通常以离子键和共价键形式结合。金属性强,其离子氧化性弱。

由于钾比钠贵, 在一般情况下都用钠代替钾,钾盐的用途就比较少,但由于钾盐的吸湿性弱于钠盐,所以分析化学中常用钾盐做标准试剂。

5. 金属钾如何处理

工业上制金属钾,是在850摄氏度下用钠还原熔融的氯化钾。

方程式:Na+KCl=NaCl+K(气体符号)

因为钠的沸点在881摄氏度,而钾的沸点在759摄氏度所以,850度下,钠是液态,而钾是气态。

根据化学平衡原理,钾蒸气会逸出反应体系,使平衡右移。这并不能说明钠的活动性比钾强,只是条件太特殊了而已。

6. 金属钾用途

刚刚切开的金属钾的表面是银白色的,可是在空气中暴露几分钟,便变成灰暗了。因为钾能与氧气化合,变成白色的氧化钾。如果把它扔进水里,立即会吱吱发响,发生猛烈的化学反应,甚至燃烧、爆炸!因为金属钾能与水作用,放出氢气,生成氢氧化钾。在大自然中,钾都是以化合物的状态存在着。

7. 氢氧化钾制取金属钾

首先,仅是这两个粒子存在就需要熔融态或溶液中,在这两个状态下氢氧化钾也是电离成氢氧根和钾离子的,所以,这两个粒子不会反应。

8. 工业上制备金属钾的两种方法

    这个一般根据元素单质的活泼型及制取的难易程度选择合适的方法.

    对于如K Ca Na Mg Al等活泼型非常强的金属用“电解法”(那Na为例)2NaCl(熔融)==电解==2Na+Cl2气体符号

对Zn Fe Sn Pb Cu等用“热还原法”即加入还原剂加热(那Fe为例)CuO+CO==高温==CO2气体符号+Cu

对于Hg Ag Pt Au等稳定的金属则用“热分解法”即加热就能得到金属单质(以银为例)2Ag2O==加热==4Ag+O2气体符号

     此外,还可以用“铝热法”来制取高熔点金属如钒、铬、锰等对于K的制取,工业上一般用Na单质加入熔融的KCl中制取K单质,即:Na+KCl(熔融)=K(g)+NaCl钾的熔点低,通过控制合适的温度是钾单质以气体形式蒸出,促进反应向右进行,已达到制取钾的目的。