Температура кипения калия


Калий — Мегаэнциклопедия Кирилла и Мефодия — статья

Калий встречается в природе в виде двух стабильных нуклидов: 39К (93, 10% по массе) и 41К (6, 88%), а также одного радиоактивного 40К (0, 02%). Период полураспада калия-40 Т1/2 примерно в 3 раза меньше, чем Т1/2 урана-238 и составляет 1, 28 миллиарда лет. При β-распаде калия-40 образуется стабильный кальций-40, а при распаде по типу электронного захвата образуется инертный газ аргон-40.Калий принадлежит к числу щелочных металлов. В периодической системе Менделеева калий занимает место в четвертом периоде в подгруппе IА. Конфигурация внешнего электронного слоя 4s1, поэтому калий всегда проявляет степень окисления +1 (валентность I).Атомный радиус калия 0, 227 нм, радиус иона K+ 0, 133 нм. Энергии последовательной ионизации атома калия 4, 34 и 31, 8 эВ. Электроотрицательность калия по Полингу 0, 82, что говорит о его ярко выраженных металлических свойствах.

В свободном виде — мягкий, легкий, серебристый металл.

Соединения калия, как и его ближайшего химического аналога — натрия, были известны с древности и находили применение в различных областях человеческой деятельности. Однако сами эти металлы были впервые выделены в свободном состоянии только в 1807 году в ходе экспериментов английского ученого Г. Дэви. Дэви, используя гальванические элементы как источник электрического тока, провел электролиз расплавов поташа и каустической соды и таким образом выделил металлические калий и натрий, которые назвал «потассием» (отсюда сохранившееся в англоязычных странах и Франции название калия — potassium) и «содием». В 1809 году английский химик Л. В. Гильберт предложил название «калий» (от арабского аль-кали — поташ).Содержание калия в земной коре 2, 41% по массе, калий входит в первую десятку наиболее распространенных в земной коре элементов. Основные минералы, содержащие калий: сильвин KСl (52, 44% К), сильвинит (Na, K)Cl (этот минерал представляет собой плотно спрессованную механическую смесь кристалликов хлорида калия KCl и хлорида натрия NaCl), карналлит KCl·MgCl2·6H2O (35, 8% К), различные алюмосиликаты, содержащие калий, каинит KCl·MgSO4·3H2O, полигалит K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O, алунит KAl3(SO4)2(OH)6. В морской воде содержится около 0, 04% калия.

В настоящее время калий получают при взаимодействии с жидким натрием расплавленных KOH (при 380-450°C) или KCl (при 760-890°C):

Na + KOH = NaOH + K

Калий также получают электролизом расплава KCl в смеси с K2CO3 при температурах, близких к 700°C:

2KCl = 2K + Cl2­

От примесей калий очищают вакуумной дистилляцией.

Металлический калий мягок, он легко режется ножом и поддается прессованию и прокатке. Обладает кубической объемно центрированной кубической решеткой, параметр а = 0, 5344 нм. Плотность калия меньше плотности воды и равна 0, 8629 г/см3. Как и все щелочные металлы, калий легко плавится (температура плавления 63, 51°C) и начинает испаряться уже при сравнительно невысоком нагревании (температура кипения калия 761°C).

Калий, как и другие щелочные металлы, химически очень активен. Легко взаимодействует с кислородом воздуха с образованием смеси, преимущественно состоящей из пероксида К2О2 и супероксида KO22О4):

2K + O2 = K2O2, K + O2 = KO2.

При нагревании на воздухе калий сгорает фиолетово-красным пламенем. С водой и разбавленными кислотами калий взаимодействует со взрывом (воспламеняется образующийся водород):

2K + 2H2O = 2KOH + H2­

Кислородсодержащие кислоты при таком взаимодействии могут восстанавливаться. Например, атом серы серной кислоты восстанавливается до S, SO2 или S2–:

8К + 4Н2SO4 = K2S + 3K2SO4 + 4H2O.

При нагревании до 200-300 °C калий реагирует с водородом с образованием солеподобного гидрида КН:

2K + H2 = 2KH

С галогенами калий взаимодействует со взрывом. Интересно отметить, что с азотом калий не взаимодействует.

Как и другие щелочные металлы, калий легко растворяется в жидком аммиаке с образованием голубых растворов. В таком состоянии калий используют для проведения некоторых реакций. При хранении калий медленно реагирует с аммиаком с образованием амида KNH2:

2K + 2NH3 жидк. = 2KNH2 + H2­

Важнейшие соединения калия: оксид К2О, пероксид К2О2, супероксид К2О4, гидроксид КОН, иодид KI, карбонат K2CO3 и хлорид KCl.

Оксид калия К2О, как правило, получают косвенным путем за счет реакции пероксида и металлического калия:

2K + K2O2 = 2K2O

Этот оксид проявляет ярко выраженные основные свойства, легко реагирует с водой с образованием гидроксида калия КОН:

K2O + H2O = 2KOH

Гидроксид калия, или едкое кали, хорошо растворим в воде (до 49, 10% массе при 20°C). Образующийся раствор — очень сильное основание, относящееся к щелочам. КОН реагирует с кислотными и амфотерными оксидами:

SO2 + 2KOH = K2SO3 + H2O,

Al2O3 + 2KOH + 3H2O = 2K[Al(OH)4] (так реакция протекает в растворе) и

Al2O3 + 2KOH = 2KAlO2 + H2O­ (так реакция протекает при сплавлении реагентов).

В промышленности гидроксид калия KOH получают электролизом водных растворов KCl или K2CO3 c применением ионообменных мембран и диафрагм:

2KCl + 2H2O = 2KOH + Cl2­+ H2­,
или за счет обменных реакций растворов K2CO3 или K2SO4 с Ca(OH)2 или Ba(OH)2:

K2CO3 + Ba(OH)2 = 2KOH + BaCO3

Попадание твердого гидроксида калия или капель его растворов на кожу и в глаза вызывает тяжелые ожоги кожи и слизистых оболочек, поэтому работать с этими едкими веществами следует только в защитных очках и перчатках. Водные растворы гидроксида калия при хранении разрушают стекло, расплавы — фарфор.

Карбонат калия K2CO3 (обиходное название поташ) получают при нейтрализации раствора гидроксида калия углекислым газом:

2KOH + CO2 = K2CO3 + Н2О.

В значительных количествах поташ содержится в золе некоторых растений.

Металлический калий — материал для электродов в химических источниках тока. Сплав калия с другим щелочным металлом — натрием находит применение в качестве теплоносителя в ядерных реакторах.В гораздо больших масштабах, чем металлический калий, находят применение его соединения. Калий — важный компонент минерального питания растений, он необходим им в значительных количествах для нормального развития, поэтому широкое применение находят калийные удобрения: хлорид калия КСl, нитрат калия, или калийная селитра, KNO3, поташ K2CO3 и другие соли калия. Поташ используют также при производстве специальных оптических стекол, как поглотитель сероводорода при очистке газов, как обезвоживающий агент и при дублении кож.

В качестве лекарственного средства находит применение иодид калия KI. Иодид калия используют также в фотографии и в качестве микроудобрения. Раствор перманганата калия КMnO4 («марганцовку») используют как антисептическое средство.

По содержанию в горных породах радиоактивного 40К определяют их возраст.

Калий — один из важнейших биогенных элементов, постоянно присутствующий во всех клетках всех организмов. Ионы калия К+ участвуют в работе ионных каналов и регуляции проницаемости биологических мембран, в генерации и проведении нервного импульса, в регуляции деятельности сердца и других мышц, в различных процессах обмена веществ. Содержание калия в тканях животных и человека регулируется стероидными гормонами надпочечников. В среднем организм человека (масса тела 70 кг) содержит около 140 г калия. Поэтому для нормальной жизнедеятельности с пищей в организм должно поступать 2-3 г калия в сутки. Богаты калием такие продукты, как изюм, курага, горох и другие.

Металлический калий может вызвать очень сильные ожоги кожи, при попадании мельчайших частичек калия в глаза возникают тяжелые поражения с потерей зрения, поэтому работать с металлическим калием можно только в защитных перчатках и очках. Загоревшийся калий заливают минеральным маслом или засыпают смесью талька и NaCl. Хранят калий в герметично закрытых железных контейнерах под слоем обезвоженного керосина или минерального масла.

  • Коренман И. М. Аналитическая химия калия. М. 1964.

Калий

Калий

Атомный номер

19

Внешний вид простого вещества

Серебристо-белый мягкий металл

Свойства атома
Атомная масса
(молярная масса)

39,0983 а. е. м. (г/моль)

Радиус атома

235 пм

Энергия ионизации
(первый электрон)

418,5 (4,34) кДж/моль (эВ)

Электронная конфигурация

[Ar] 4s1

Химические свойства
Ковалентный радиус

203 пм

Радиус иона

133 пм

Электроотрицательность
(по Полингу)

0,82

Электродный потенциал

−2,92 В

Степени окисления

1

Термодинамические свойства простого вещества
Плотность

0,856 г/см³

Молярная теплоёмкость

29,6 Дж/(K·моль)

Теплопроводность

79,0 Вт/(м·K)

Температура плавления

336,8 K

Теплота плавления

102,5 кДж/моль

Температура кипения

1047 K

Теплота испарения

2,33 кДж/моль

Молярный объём

45,3 см³/моль

Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки

кубическая объёмноцентрированная

Параметры решётки

5,332 Å

Отношение c/a
Температура Дебая

100 K

K 19
39,0983
4s1
Калий

Калий — элемент главной подгруппы первой группы, четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 19. Обозначается символом K (лат. Kalium). Простое вещество калий (CAS-номер: 7440-09-7) — мягкий щелочной металл серебристо-белого цвета. В природе калий встречается только в соединениях с другими элементами, например, в морской воде, а также во многих минералах. Он очень быстро окисляется на воздухе и очень легко вступает в химические реакции, особенно с водой, образуя щёлочь. Во многих отношениях химические свойства калия очень близки к натрию, но с точки зрения биологической функции и использования их клетками живых организмов они все же отличаются. История и происхождение названия калий

Калий (точнее, его соединения) использовался с давних времён. Так, производство поташа (который применялся как моющее средство) существовало уже в XI веке. Золу, образующуюся при сжигании соломы или древесины, обрабатывали водой, а полученный раствор (щёлок) после фильтрования выпаривали. Сухой остаток, помимо карбоната калия, содержал сульфат калия K2SO4, соду и хлорид калия KCl.

В 1807 году английский химик Дэви электролизом твёрдого едкого кали (KOH) выделил калий и назвал его «потассий» (лат. potassium; это название до сих пор употребительно в английском, французском, испанском, португальском и польском языках). В 1809 году Л. В. Гильберт предложил название «калий» (лат. kalium, от араб. аль-кали — поташ). Это название вошло в немецкий язык, оттуда в большинство языков Северной и Восточной Европы (в том числе русский) и «победило» при выборе символа для этого элемента — K.

Присутствие в природе калия

В свободном состоянии не встречается. Калий входит в состав сильвинита KCl·NaCl, карналлита KCl·MgCl2·6H2O, каинита KCl·MgSO4·6H2O, а также присутствует в золе некоторых растений в виде карбоната K2CO3 (поташ). Калий входит в состав всех клеток (см. ниже раздел Биологическая роль).

Калий — получение калия

Калий, как и другие щелочные металлы, получают электролизом расплавленных хлоридов или щелочей. Так как хлориды имеют более высокую температуру плавления (600—650 °C), то чаще проводят электролиз расправленных щелочей с добавкой к ним соды или поташа (до 12 %). При электролизе расплавленных хлоридов на катоде выделяется расплавленный калий, а на аноде — хлор:
K+ + e → K
2Cl − 2e → Cl2

При электролизе щелочей на катоде также выделяется расплавленный калий, а на аноде — кислород:
4OH − 4e → 2H2O + O2

Вода из расплава быстро испаряется. Чтобы калий не взаимодействовал с хлором или кислородом, катод изготовляют из меди и над ним помещают медный цилиндр. Образовавшийся калий в расплавленном виде собирается в цилиндре. Анод изготовляют также в виде цилиндра из никеля (при электролизе щелочей) либо из графита (при электролизе хлоридов).

Физические свойства калия

Калий — серебристое вещество с характерным блеском на свежеобразованной поверхности. Очень лёгок и легкоплавок. Относительно хорошо растворяется в ртути, образуя амальгамы. Будучи внесённым в пламя горелки калий (а также его соединения) окрашивает пламя в характерный розово-фиолетовый цвет.

Химические свойства калия

Калий, как и другие щелочные металлы, проявляет типичные металлические свойства и очень химически активен, легко отдаёт электроны.

Является сильным восстановителем. Он настолько активно соединяется с кислородом, что образуется не оксид, а супероксид калия KO2 (или K2O4). При нагревании в атмосфере водорода образуется гидрид калия KH. Хорошо взаимодействует со всеми неметаллами, образуя галогениды, сульфиды, нитриды, фосфиды и т. д., а также со сложными веществами, такими как вода (реакция проходит со взрывом), различные оксиды и соли. В этом случае они восстанавливают другие металлы до свободного состояния.

Калий хранят под слоем керосина.

Оксиды калия и пероксиды калия

При взаимодействии калия с кислородом воздуха образуется не оксид, а пероксид и супероксид:

Оксид калия может быть получен при нагревании металла до температуры не выше 180 °C в среде, содержащей очень мало кислорода, или при нагревании смеси супероксида калия с металлическим калием:

Оксиды калия обладают ярко выраженными основными свойствами, бурно реагируют с водой, кислотами и кислотными оксидами. Практического значения они не имеют. Пероксиды представляют собой желтовато-белые порошки, которые, хорошо растворяясь в воде, образуют щёлочи и пероксид водорода:

Свойство обменивать углекислый газ на кислород используется в изолирующих противогазах и на подводных лодках. В качестве поглотителя используют эквимолярную смесь супероксида калия и пероксида натрия. Если смесь не эквимолярна, то в случае избытка пероксида натрия поглотится больше газа, чем выделится (при поглощении двух объёмов CO2 выделяется один объём O2), и давление в замкнутом пространстве упадёт, а в случае избытка супероксида калия (при поглощении двух объёмов CO2 выделяется три объёма O2) выделяется больше газа, чем поглотится, и давление повысится.

В случае эквимолярной смеси (Na2O2:K2O4 = 1:1) объёмы поглощаемого и выделяемого газов будут равны (при поглощении четырёх объёмов CO2 выделяется четыре объёма O2).

Пероксиды являются сильными окислителями, поэтому их применяют для отбеливания тканей в текстильной промышленности.

Получают пероксиды прокаливанием металлов на воздухе, освобождённом от углекислого газа.

Гидроксиды калия

Гидроксид калия (или едкое кали) представляет собой твёрдые белые непрозрачные, очень гигроскопичные кристаллы, плавящиеся при температуре 360 °C. Гидроксид калия относится к щелочам. Он хорошо растворяется в воде с выделением большого количества тепла. Растворимость едкого калия при 20 °C в 100 г воды составляет 112 г.

Применение калия

  • Жидкий при комнатной температуре сплав калия и натрия используется в качестве теплоносителя в замкнутых системах, например, в атомных силовых установках на быстрых нейтронах. Кроме того, широко применяются его жидкие сплавы с рубидием и цезием. Сплав состава натрий 12 %, калий 47 %, цезий 41 % обладает рекордно низкой температурой плавления −78 °C.
  • Соединения калия — важнейший биогенный элемент и потому применяются в качестве удобрений.
  • Соли калия широко используются в гальванотехнике, так как, несмотря на относительно высокую стоимость, они часто более растворимы, чем соответствующие соли натрия, и потому обеспечивают интенсивную работу электролитов при повышенной плотности тока.

Важные соединения

 

Фиолетовый цвет пламени ионов калия в пламени горелки
  • Бромид калия — применяется в медицине и как успокаивающее средство для нервной системы.
  • Гидроксид калия (едкое кали) — применяется в щелочных аккумуляторах и при сушке газов.
  • Карбонат калия (поташ) — используется как удобрение, при варке стекла.
  • Хлорид калия (сильвин, «калийная соль») — используется как удобрение.
  • Нитрат калия (калийная селитра) — удобрение, компонент чёрного пороха.
  • Перхлорат и хлорат калия (бертолетова соль) используются в производстве спичек, ракетных порохов, осветительных зарядов, взрывчатых веществ, в гальванотехнике.
  • Дихромат калия (хромпик) — сильный окислитель, используется для приготовления «хромовой смеси» для мытья химической посуды и при обработке кожи (дубление). Также используется для очистки ацетилена на ацетиленовых заводах от аммиака, сероводорода и фосфина.
  • Перманганат калия — сильный окислитель, используется как антисептическое средство в медицине и для лабораторного получения кислорода.
  • Тартрат натрия-калия (сегнетова соль) в качестве пьезоэлектрика.
  • Дигидрофосфат и дидейтерофосфат калия в виде монокристаллов в лазерной технике.
  • Пероксид калия и супероксид калия используются для регенерации воздуха на подводных лодках и в изолирующих противогазах (поглощает углекислый газ с выделением кислорода).
  • Фтороборат калия — важный флюс для пайки сталей и цветных металлов.
  • Цианид калия применяется в гальванотехнике (серебрение, золочение), при добыче золота и при нитроцементации стали.
  • Калий совместно с перекисью калия применяется при термохимическом разложении воды на водород и кислород (калиевый цикл «Газ де Франс», Франция).

Биологическая роль

Калий — важнейший биогенный элемент, особенно в растительном мире. При недостатке калия в почве растения развиваются очень плохо, уменьшается урожай, поэтому около 90 % добываемых солей калия используют в качестве удобрений.

Калий в организме человека

 

Калий содержится большей частью в клетках, до 40 раз больше чем в межклеточном пространстве. В процессе функционирования клеток избыточный калий покидает цитоплазму, поэтому для сохранения концентрации он должен нагнетаться обратно при помощи натрий-калиевого насоса.

 

Калий и натрий между собой функционально связаны и выполняют следующие функции:

  • Создание условий для возникновения мембранного потенциала и мышечных сокращений.
  • Поддержание осмотической концентрации крови.
  • Поддержание кислотно-щелочного баланса.
  • Нормализация водного баланса.
  • Обеспечение мембранного транспорта.
  • Активация различных ферментов.
  • Нормализация ритма сердца.

Рекомендуемая суточная доля калия составляет для детей от 600 до 1700 миллиграмм, для взрослых от 1800 до 5000 миллиграмм. Потребность в калии зависит от общего веса тела, физической активности, физиологического состояния, и климата места проживания. Рвота, продолжительные поносы, обильное потение, использование мочегонных повышают потребность организма в калии.

 

Основными пищевыми источниками являются сушёные абрикосы, дыня, бобы, киви, картофель, авокадо, бананы, брокколи, печень, молоко, ореховое масло, цитрусовые, виноград. Калия достаточно много в рыбе и молочных продуктах.

 

Всасывание происходит в тонком кишечнике. Усвоение калия облегчает витамин В6, затрудняет — алкоголь.

 

При недостатке калия развивается гипокалиемия. Возникают нарушения работы сердечной и скелетной мускулатуры. Продолжительный дефицит калия может быть причиной острой невралгии.

 

При переизбытке калия развивается гиперкалиемия, для которой основным симптомом является язва тонкого кишечника. Настоящая гиперкалиемия может вызвать остановку сердца.

Изотопы

Природный калий состоит из трёх изотопов. Два из них стабильны: 39K (изотопная распространённость 93,258 %) и 41K (6,730 %). Третий изотоп 40K (0,0117 %) является бета-активным с периодом полураспада 1,251×109 лет. В каждом грамме природного калия в секунду распадается в среднем 32 ядра 40K, благодаря чему, например, в организме человека весом 70 кг ежесекундно происходит около 4000 радиоактивных распадов. 40K считается одним из основных источников геотермальной энергии, выделяемой в недрах Земли (мощность оценивается в 44 ТВт). В минералах, содержащих калий, постепенно накапливается 40Ar, один из продуктов распада калия-40, что позволяет измерять возраст горных пород; калий-аргоновый метод является одним из основных методов ядерной геохронологии.

Дополнительная информация

Соединения калия
Щелочные металлы
Натрий, по химическим свойствам очень схожий с калием

Точки кипения для обычных жидкостей и газов

Точка кипения вещества - это температура, при которой оно меняет состояние с жидкости на газ во всем объеме жидкости. При температуре кипения молекулы в любом месте жидкости могут испаряться.

Точка кипения определяется как температура, при которой давление насыщенного пара жидкости равно окружающему атмосферному давлению.

Температура кипения при атмосферном давлении (14.7 фунтов на квадратный дюйм, 1 бар абс.) для некоторых распространенных жидкостей и газов можно найти в таблице ниже:

2529 2529 n -Гептан 80 120 120 900 90 014 Пропионовая кислота 30029
Продукт Точка кипения при атмосферном давлении
( o C)
Ацетальдегид CH 3 CHO 20,8
Ангидрид уксусной кислоты (CH 3 COO) 2 O 139
Ацетон CH 3 COCH 3 56.08
Ацентонитрил 81,6
Ацетилен -84
Акролеин 52,3
Акрилонитрил 77,2
Спирт - этил (зерно, этанол) C H 5 OH 79
Спирт - аллил 97,2
Спирт - бутил-н 117
Спирт - изобутил 107.8
Спирт - метил (метиловый спирт, древесный спирт, древесный нафта или древесный спирт) CH 3 OH 64,7
Спирт - пропил 97,5
Аллиламин 54
Аммиак -35,5
Анилин 184,1
Анизол 153,6
Аргон -186
Бензальдегид 178.7
Бензол (бензол) C 6 H 6 80,4
Бензонитрил 191,1
Тормозная жидкость, точка 3 (сухая - влажная точки кипения) (влажная включает гигроскопическую влагу) 205 - 140
Тормозная жидкость Dot 4 (сухая - влажная точки кипения) 230 - 155
Тормозная жидкость Dot 5 (сухая - влажная точки кипения) 260 - 180
Тормозная жидкость Точка 5.1 (сухой - влажный, точки кипения) 270-190
Бром 58,8
Бромбензол 156,0
1,2-Бутадиен 10,9
н-бутан -0,5
1-бутан -6,25
Бутанал 74,8
1-бутанол 117,6
2-бутанон 79.6
Масляная кислота n 162,5
Камфора 204,0
Карболовая кислота (фенол) 182,2
Бисульфид углерода 47,8
Двуокись углерода CO 2 (сублимирует) -78,5
Дисульфид углерода CS 2 46,2
Окись углерода -192
Тетрахлорид углерода (тетрахлорэтан) CCl 4 76.7
Хлор -34,4
Хлорбензол 131,7
Хлороформ (трихлорметан) 62,2
Циклогексан 80,7
Циклогексан Циклогексан 49,3
n - Декан 174
Дихлорметан - см. Метиленхлорид
Диэтиловый эфир 34.4
Диметилсульфат 186
Диметилсульфид 37,3
Диизопропиловый эфир 68,4
2,2 - Диметилпентан 79,2
1,4-Диоксан 900 101,2
Даутерм 258
Этан -88,78
Эфир 34,6
Глицерин 290
Этан C 2 H 6 -88
Этанол 78.24
Этиламин 16,6
Этилацетат CH 3 COOC 2 H 3 77,2
Этилбензол 136
Этилбромид C 2 H 3 Br 38,4
Этилен -103,7
Бромистый этилен 131,7
Этиленгликоль 197
3 - Этилпентан 93.5
Фтор -187
Формальдегид -19,1
Муравьиная кислота 101,0
Трихлорфторметановый хладагент R-11 23,8-
Дихлордифтор 32 Дихлордифтор 32 -29,8
Хлордифторметановый хладагент R-22 -41,2
2,3 - Диметилбутан 58
Диизобутил 109
Фурфурол 161.5
Спирт фторфуриловый 168
Бензин 38-204
Глицерин 290
Гликоль 197
Гелий -269
98,4
н-гексан 68,7
Гексиламин 132
Водород -253
Соляная кислота -81.7
Фтористоводородная кислота 18,9
Хлористый водород -81,7
Сероводород -60
Йод 184,3
Изопропиловый Изопропиловый спирт
Гидропероксид изопропилбензола 153
Изобутан -11,72
Изобутен -6.9
Изооктан 99,2
Изопентан 27,8
Изопрен 34,1
Изопропилбензол 152
Топливо для реактивных двигателей 163 Керосин
150-300
Льняное масло 287
Ртуть 356,9
Метан -161.5
Метанол (метиловый спирт, древесный спирт) 64,5
Метилацетат 57,2
Метилбромид 3,3
Метилхлорид -23,9
Метиленхлорид (CH 2 Cl 2 , дихлорметан) 39,8
Метиламин -6,4
Метиловый эфир (C 2 H 6 O) -25
Метилциклогексан 101
Метилциклопентан 71.8
Метилиодид 42,6
2 - Метилгексан 90,1
3 - Метилгексан 91,8
2 - Метилпентан 60,3
60,3
Нафта 100 - 160
Нафталин (нафталин) 217,9
Неогексан 49.7
Неопентан 9,5
Азотная кислота 120
Нитробензол 210,9
n - Нонан 150,7
Азотная кислота
Азотная кислота
-196
n - Октан 125,6
Оливковое масло 300
Кислород -183
Паральдегид 124
n - Пентан 36
1 - Пентен 30
Пероксиуксусная кислота 110
Бензин 95
Нефть 210
Петролейный эфир 35-60
Фенол 182
Фосген 8.3
Фосфорная кислота 213
Пропанал 48
Пропан -42,04
Пропен -47,72
2-пропанол 82,2
141
Пропиламин 47,2
Пропилен -47,7
Пропиленгликоль 187
Насыщенный рассол 108 145
Стирол
Сера 444.6
Серная кислота 330
Дихлорид серы 59,6
Диоксид серы -10
Сульфурилхлорид 69,4
Смола
Толуол 110,6
Триптан 80,9
Триэтаноламин 350
Скипидар 160
Вода 100
Вода 100
Вода ,7
о-ксилол 144,4
м-ксилол 139,1
п-ксилол 138,3
.

Точки плавления и кипения, плотности и растворимость неорганических соединений в воде

  • Точка кипения - температура, при которой жидкость превращается в газ
  • Точка плавления - температура, при которой твердое вещество превращается в жидкость

См. Стандартное состояние и энтальпию образования, Свободную энергию Гиббса образования, энтропию и теплоемкость для термодинамических данных для тех же соединений.

Полная таблица с плотностью, плотностью жидкости при температуре плавления и растворимостью в воде - поверните экран!

85
Вещество Формула Точка плавления
° C
Точка кипения
° C
Плотность
при 25 ° C
г / см 3 9000
Плотность жидкости
при температуре плавления
г / см 3
Растворимость в воде
при 25 ° C 1)
г / 100г H 2 O
Комментарии (*)
Алюминий Алюминий 660.3 2519 2,7 2,77
Бромид алюминия AlBr 3 97,5 255 3,2 2,647
Хлорид алюминия AlCl 3 192,6 переходник 180 2,48 1,302 45
Фторид алюминия AlF 3 tp 2250 * переходник 1276 3.1 0,5 @ 220 МПа
Гидроксид алюминия Al (OH) 3 2,42
Иодид алюминия AlI 3 188,28 382 3,98 3,223
Оксид алюминия Al 2 O 3 2053 2977 3.99
Фосфат алюминия AlPO 4 > 1460 2,56
Аммоний NH 3 -77,65 -33,33 0,7329 * жидкость при -77,7 ° C
Хлорид аммония
NH 4 Cl tp 520,1 sub 338 1.519 39,5
Нитрат аммония
NH 4 NO 3 169,7 d 200-260 1,72 213
Сульфат аммония
(NH 4 ) 2 SO 4 d 280 1,77 76,4
Бор B 2077 40000 2.34 2,08
Фторид бора
BF 3 -126,8 -99,9 0,002772 * газ при 25 ° C
Сульфид бора B 2 S 3 563 ~ 1,7
Барий Ba 727 ~ 1845 3,62 3.338
Бромид бария BaBr 2 857 1835 4,781 3,991 100
Карбонат бария BaCO 3 1555 0,0014 20
Хлорид бария BaCl 2 961 1560 3.9 3,174 37
Фторид бария BaF 2 1368 2260 4,893 4,14 0,161
Гидрид бария BaH 2 1200 4,16
Йодид бария BaI 2 711 5,15 4.26 221
Оксид бария BaO 1973 5,72 1,5 20
Сульфат бария BaSO 4 1580 4,49 0,00031 20
Бериллий Be 1287 2468 1,85 1,69
Бромид бериллия
BeBr 2 508 sub 3.465
Хлорид бериллия BeCl 2 415 482 1,9 1,54 71,5
Фторид бериллия BeF 2 12552 2 12552 2,1 1,96
Гидроксид бериллия Be (OH) 2 d ~ 200 1.92
Иодид бериллия BeI 2 480 590 4.32
Оксид бериллия BeO 2578 3,01
Сульфат бериллия BeSO 4 1127 2,5 41,3
Висмут Bi 271.4 1564 9,79 10,05
Оксид висмута
Bi 2 O 3 825 1890 8,9
Бром Br 2 -7,2 58,8 3,1028
Хлорид брома
BrCl -66 d 5
Фторид брома BrF ~ - 33 d ~ 20 0.004043 * газ при 25 ° C
Трифторид брома BrF 3 8,77 125,8 2,803
Кадмий Cd 321,167 8,69 7,996
Бромид кадмия CdBr 2 568 863 5,19 4.075 115
Хлорид кадмия CdCl 2 568 964 4,08 3,392 120
Карбонат кадмия CdCO 3 d 500 5,026
Фторид кадмия CdF 2 1075 1750 6,33 4.36
Сульфид кадмия CdS ~ 1480 4,826
Сульфат кадмия CdSO 4 1000 4,69 76,7 Кальций Ca 842 1484 1,54 1,378
Бромид кальция
CaBr 2 742 1815 3.38 3,111 156
Карбонат кальция
CaCO 3 (арагонит) 450 * 2,93 0,00066 20 преобразование в кальцит
Кальций карбонат
CaCO 3 (кальцит) 800 2,71 0,00066 20
Хлорид кальция
CaCl 2 775 1935 2.15 2,085 81,3
Цианамид кальция
CaCN 2 ~ 1340 sub 2,29
Фторид кальция CaF 2 d -14 3 d ~ 315 Бромид лития 1263 бромид натрия 1,6
2500 3,18 2,52 0,0016
Гидрид кальция
CaH 2 1000 1.7
Гидроксид кальция
Ca (OH) 2 ~ 2,2 0,16 20
Иодид кальция
CaI 2 783 1100 3,96 3,443 215
Оксид кальция
CaO 2613 3.34
Сульфат кальция
CaSO 4 1460 2,96 0,205
Углерод C (алмаз) 4440 * 3,513 12,4 ГПа
Углерод C (графит) tp 4489 * переходник 3825 2,2 10.3 МПа
Бромистый углерод
CBr 4 90 190 3,4
Хлорид углерода
CCl 4 -23 77 1,6 0,08
Двуокись углерода
CO 2 tp -56,561 sub -78,464 1,56 * твердое при -79 ° C
Дисульфид углерода
CS 2 -111.7 46,2 1,2632 * 20 ° C
Фтористый углерод
CF 4 -184 -128 2,0 ** 0,0018 * * газ при 25 ° C ** жидкость
Окись углерода
CO -205,1 -19151 0,8495 * жидкость при -205,1 ° C
Хлорид углерода
CCl 2 O -104 8 1.4
Цезий Cs 28,5 671 1,873 1,843
Хлорид цезия
CsCl 646 1297 3,988 2,79 2,79 191
Хлор Cl 2 -101,5 -34,04 1,565 * жидкость @ -34.0 ° C
Диоксид хлора
ClO 2 -59 11 0,002757 * газ при 25 ° C
Фторид хлора
ClF -155,6 -101,1 0,002226 * газ при 25 ° C
Окись хлора
Cl 2 O -120,6 2,2 0.003552 * газ при 25 ° C
Трифторид хлора
ClF 3 -76,34 11,75 0,003779 * газ при 25 ° C
Хром Cr 1907 2671 7,15 6,3
Хлорид хрома (II)
CrCl 2 824 1120 2.88
Хлорид хрома (III)
CrCl 3 827 d 1300 2,76
Оксид хрома (III)
Cr 2 O 3 2432 ~ 3000 5,22
Оксид хрома (IV)
CrO 2 d ~ 400 4.89
Оксид хрома (VI)
CrO 3 197 d ~ 250 2,7 169
Кобальт Co 1495 2927 8,89 7,75
Хлорид кобальта
CoCl 2 737 1049 3,36 56.2
Нитрат кобальта Co (NO 3 ) 2 d 100 2,49 103
Медь Cu 1084,6 2560 8,96 7,997
Бромид меди (I) CuBr 483 1345 4,98 0,0012 20
Бромид меди (II) CuBr 498 900 4.71 126
Хлорид меди (I) CuCl 423 1490 4,14 3,692 0,0047 20
Хлорид меди (II) CuCl 2 598 993 3,4 75,7
Цианид меди (I) CuCN 474 d 2.9
Оксид меди (I) Cu 2 O 1244 d 1800 6
Оксид меди (II) CuO 1227 6,31
Сульфат меди CuSO 4 d 560 3,6 22
Сульфид меди (I) Cu 2 S 1129 5.6
Сульфид меди (II) CuS транс 507 4,76
Фтор F 2 -219,7 -188,1 1,5127 * жидкость при -188,1 ° C
Оксид фтора
F 2 O -223,8 -144,3 0,002207 * газ при 25 ° C
Водород H 2 -259.16 -252,9 0,07083 * жидкость при -252,9 ° C
бромистый водород HBr -86,8 -66,4 2,603 ​​* жидкость при -84 ° C
Хлористый водород HCl -114,17 -85 1,187 * жидкость при -114,1 ° C
Цианистый водород HCN -13.3 25,6 0,6876 * жидкость при 25 ° C
фтороводород HF -83,36 20 1,002 * жидкость при 0 ° C
Иодистый водород HI -50,76 -35,55 2,85 * жидкий при -47 ° C
Нитрат водорода HNO 3 -41.6 83 1,5129 * жидкость при 20 ° C
Пероксид водорода H 2 O 2 -0,43 150,2 1,44
Селенид водорода H 2 Se -65,73 -41,25 0,00331 * газ при 25 ° C
Сероводород H 2 S -85.5 -59,55 0,9923 * жидкость при -85,5 ° C
Йод I 2 113,7 184,4 4,933 0,03 20
Йодная кислота HIO 3 d 110 4,63 308
Бромид йода
IBr 40 d 116 4.3
Хлорид йода
ICl 27,38 d 97,0 3,24
Фторид йода
IF d -14
Железо Fe 1538 2861 7,87 7,035
Бромид железа (II) FeBr 2 691 d 4.636 120
Бромид железа (III) FeBr 3 d 4,5 455
Карбид железа Fe 3 C 1227 7,694
Карбонат железа (II) FeCO 3 3,944 0.000062 20
Хлорид железа (II) FeCl 2 677 1023 3,16 2,348 65
Хлорид железа (III) FeCl 3 307,6 ~ 316 2,9 1,2
Оксид железа (I) FeO 1377 6
Оксид железа (III) Fe 2 O 3 1539 5.25
Оксид железа (II, III) Fe 3 O 4 1597 5,17
Сульфид железа (II) FeS 2 3,65 29,5
Свинец Pb 327,46 1749 11,3 10,66
Свинец (II) карбонат PbCO 6.582
Хлорид свинца (II) PbCl 2 501 951 5,98 4,951 1,08
Нитрат свинца (II) Pb (NO 3 ) 2 470 4,53 59,7
Оксид свинца (II) PbO (красный или блестящий) 489 * 9.35 превращение в массикот
Оксид свинца (II) PbO (желтый или массикот) 887 9,64
Оксид свинца (IV) PbO 2 d 290 9,64
Сульфат свинца (II) PbSO 4 1087 6,29 0.0044
Сульфид свинца (II) PbS 1113 7,6
Литий Li 180,5 1342 0,534 0,512
LiBr 550 ~ 1300 3,464 2,528 181
Хлорид лития LiCl 610 1383 2.07 1,02 84,5
Фторид лития LiF 848,2 1673 2,64 1,81 0,134
Гидроксид лития LiOH 473 1626 1,45 12,5
Иодид лития LiI 469 1171 4,06 3.109 165
Нитрат лития LiNO 3 253 2,38 1,781 102
Оксид лития Li 2 O 1438 2,013
Магний Mg 650 1090 1,74 1,584
Бромид магния MgBr 2 711 3.72 2,62 102
Хлорид магния MgCl 2 714 1412 2,325 1,68 56
Фторид магния MgF 2 2227 3,148 0,013
Гидроксид магния Mg (OH) 2 350 2.37 0,00069 20
Оксид магния
MgO 2825 3600 3,6
Сульфат магния MgSO 4 1137 2,66 35,7
Сульфид магния MgS 2226 2,68
Марганец Mn 1246 2061 7.3 5,85
Бромид марганца (II) MnBr 2 698 4,385 151
Хлорид марганца (II) MnCl 2 650 1190 2,977 2,353 77,3
Оксид марганца (II)
MnO 1842 5.37
Оксид марганца (IV) MnO 2 d 535 5,08
Бромид марганца (II) MnBr 2 698 4,385 151
Хлорид марганца (II) MnCl 2 650 1190 2,977 2.353 77,3
Ртуть Hg -38,8 356,6 13,5336
Бромид ртути (I) Hg 2 Br 2 d 345 7,307
Бромид ртути (II) HgBr 2 241 318 6,05 5,126 0.61
Хлорид ртути (I)
Hg 2 Cl 2 tp 525 sub 383 7,16 0,0004
Хлорид ртути (II) HgCl 2 277 304 5,6 4,368 7,31
Йодид ртути (I) Hg 2 I 2 290 7.7
Иодид ртути (II) HgI 2 127 * / 250
354 6,3 5,222 0,006 превращение в желтый
Ртуть (II ) оксид
HgO d 500 11,14
Сульфат ртути (I)
Hg 2 SO 4 7.56 0,051
Сульфат ртути (II) HgSO 4 6,47
Сульфид ртути (II)
HgS (красный) 344 * 8,17 превращение в черный HgS
Сульфид ртути (II) HgS (черный) 820 7,7
Молибден Mo 2622 4639 10.2 9,33
Оксид молибдена (IV)
MoO 2 d ~ 1800 6,47
Оксид молибдена (VI) MoO 3 802 1155 4,7 0,14 20
Сульфид молибдена (IV) MoS 2 1750 5.06
Сульфид молибдена (VI) MoS 3 d 350
Азот N 2 -210 -195,79 0,8061 * жидкость при -195,8 ° C
Двуокись азота NO 2 0,003575 * газ при 25 ° C
Оксид азота NO - 163.6 -151,74 0,001226 * газ при 25 ° C
четырехокись азота N 2 O 4 -9,3 21,15 1,45 * жидкость При 20 ° C
Трифторид азота
NF 3 -206,79 -128,75 0,002902 * газ при 25 ° C
Закись азота N 2 О -90.8 -88,48 0,001799 * газ при 25 ° C
Никель Ni 1455 2913 8,9 7,81
Никель (II) бромид NiBr 2 963 sub 5,1 131 20
Хлорид никеля (II) NiCl 2 1031 sub 985 3.51 2,653 67,5
Фторид никеля (II) NiF 2 1380 4,7 2,56
Гидроксид никеля (II) Ni (OH ) 2 d 230 4,1 0,00015 20
Оксид никеля (III) Ni 2 O 3 ~ 600
Осмий Os 3033 5008 22.587 * 20 при 20 ° C
Оксид осмия (VIII)
OsO 4 40,6 131,2 5,1 6,44 20
Кислород O 2 -218,79 -182,96 1,141 * жидкость при -183,0 ° C
Озон O 3 -193 -111.35 0,001962 * газ при 25 ° C
Фосфин PH 3 -133,8 -87,75 0,001390 * газ при 25 ° C
Фосфоновая кислота
H 3 PO 4 42,4 407 1,8 548 20
Фосфор P (черный) 610 2.69
Phosphorus P (красный)
579,2 sub 431 2,16
Phosphorus P (белый) 44,15 280,5 1,823
Хлорид фосфора (III) PCl 5 tp 167 sub 160 2,1
Оксид фосфора (V) P 2 O 5 562 605 2.3
Треххлористый фосфор
PCl 3 -93 76 1,574
Фосфорилхлорид POCl 3 1,18 1.645
Калий K 63,5 759 0,89 0,828
Бромид калия
KBr 734 1435 2.7467,8 2,127 25
Карбонат калия
K 2 CO 3 899 d 2,29 111
Хлорат калия
KClO 3 357 d 2,34 8,61
Хлорид калия
KCl 771 1.98835,5 1,527 25
Цианид калия
KCN 622 1,55 69,9 20
Фторид калия KF 858 900 2,48 1,910 102
Иодид калия
KI 681 1323 3.12 2,448 148
Манганат калия
KMnO 4 d 2,7 7,6
Нитрат калия
KNO 3 9004 d 400 2,105 1,865 38,3
Нитрит калия
KNO 2 438 e 537 1.915 312
Оксид калия
K 2 O 740 2,35
Пероксид калия
K 2 O 2 545 d
Сульфат калия
K 2 SO 4 1069 2.66 12
Рубидий Rb 39,3 688 1,53 1,46
Хлорид рубидия
RbCl 724 1390 2,76 2,248 93,9
Серебро Ag 961,8 2162 10,5 9,32
Бромид серебра AgBr 430 1502 6.47 5,577 0,000014
Карбонат серебра Ag 2 CO 3 218 6,077 0,0036 20
Хлорид серебра AgCl 455 1547 5,56 4,83 0,00019
Цианид серебра AgCN d 320 3.95 0,0000011
Фторид серебра AgF 435 1159 5,852 172 20
Иодид серебра AgI 558 5,68 5,58 0,000003
Нитрат серебра AgNO 3 210 d 440 4.35 3,970 234
Оксид серебра Ag 2 O 827 7,2 0,0025
Сульфат серебра Ag 2 SO 4 660 4.84
Сульфид серебра Ag 2 S 836 7,23
Натрий Na 97.794 882,94 0,97 0,927
Азид натрия
NaN 3 d 300 1,846 40,8 20
NaBr 747 1390 3,2 2,342 94,6
Карбонат натрия
Na 2 CO 3 856 2.54 1,972 30,7
Хлорид натрия
NaCl 802.02 1465 2,17 1,556 36
Цианид натрия
NaCN 562 58,2 20
Фторид натрия
NaF 996 1704 2.78 1,948 4,13
Гидрид натрия
NaH 638 1,39
Гидроксид натрия
NaOH 323 1388 2,13 100
Нитрат натрия
NaNO 3 306,5 0,261 1.90 91,2
Оксид натрия
Na 2 O 1134 2,27
Пероксид натрия
Na 2 O 2 675 2,805
Сульфат натрия
Na 2 SO 4 884 2,7 2.069 28,1
Супероксид натрия
NaO 2 284 d> 320 2,17 84,8
Сера S (ромбическая) 92,5 * 444,61 2,07 преобразование в моноклинное
Сера S (моноклинное) 115,21 444.61 2 1,819
Серная кислота
H 2 SO 4 10,31 337 1,8305 жидкая при 20 ° C
Диоксид серы
SO 2 -75,45 10,02 1,60 * жидкость при -75,5 ° C
Триоксид серы
SO 3 (γ-форма) 16.8 44,5 1,9
Сульфурилхлорид
SO 2 Cl 2 -51 69,4 1,68
Селен Se ( серый) 220,8 685 4,809 3,99
Кремний Si 1414 3265 2.3296 2,57
Карбид кремния
SiC (гексагональный) 2830 3,16
Тетраборид кремния
SiB 4 d 1870 2,4
Siliane
SiH 4 -185 -111.9 0,001313 газ при 25 ° C
олово Sn (серый) 13.2 * 2586 5,769 преобразование в белый
Олово Sn (белый) 231,9 2586 7,287 6,979
Хлорид олова (IV) SnCl 4 -34,07 114,15 2,234 2,37
Оксид олова (IV) SnO 2 1630 6.85
Титан Ti 1670 3287 4,506 4,11
Хлорид титана (II)
TiCl 2 1035 1500 3,13
Хлорид титана (III)
TiCl 3 d 425 960 2,64
Хлорид титана (IV)
TiCl 4 -24.12 136,45 1,73 1,807
Оксид титана (IV)
TiO 2 (рутил)
1912 ~ 3000 4,17
Уран U 1135 4131 19,1 17,3
Фторид урана (IV)
UF 4 1036 1417 6.7 6,485 0,01
Фторид урана (VI)
UF 6 т.н. 64,06 sub 56,5 5,09
Оксид урана (IV)
UO 2 2847 10,97
Ванадий V 1910 3407 6 5.5
Хлорид ванадия (III) VCl 3 d 500 3
Хлорид ванадия (IV) VCl 4 -28 151 1,816
Оксид ванадия (V) V 2 O 5 681 1750 3,35 0.07
Вода H 2 O 0,00 99.974 0,9970
Цинк Zn 419,5 907 7,134 6,57 900
Бромид цинка ZnBr 2 402 ~ 670 4,5 3,47 488
Хлорид цинка ZnCl 2 325 732 2.907 2,54 408
Фторид цинка ZnF 2 872 1500 4,9 1,55
Йодид цинка ZnI 2 625 4,74 3,878 438
Оксид цинка ZnO 1974 5,6
Нитрат цинка Zn (NO 3 ) 2 d
Сульфат цинка ZnSO 4 d 680 3.8 3,14 57,7
Сульфид цинка ZnS (сфалерит) 1020 * 4,04 превращение в вюрцит
Сульфид цинка ZnS (вюрцит) sub 4,09
Цирконий Zr 1854 4406 6,52 5,8
Хлорид циркония (II) ZrCl 2 7 3.16
Хлорид циркония (IV) ZrCl 4 tp 437 sub 331 2,8 1,643
1): Растворимость при 25 ° C, кроме других температур в ° C указывается с надстрочным индексом, *: комментарий дается в последнем столбце
d: разлагается, e: взрывается, tp: тройная точка, суб: возгоняет (твердое тело в газ)
,Формула для определения точки кипения

| Формула повышения температуры кипения и решенные примеры

По определению, точка кипения - это температура, при которой давление пара жидкости равно окружающему давлению, и жидкость превращается в пар. Явление кипения зависит от давления, и, следовательно, точка кипения жидкости может изменяться в зависимости от окружающего давления. Например, из-за изменения атмосферного давления на разной высоте вода закипает при 100 ° C (212 ° F) на уровне моря, но при 93.4 ° C (200,1 ° F) на высоте 1905 метров (6250 футов). При заданном давлении разные жидкости будут кипеть при разных температурах.

Высота точки кипения:
Мы знаем, что чистая вода закипает при 100 ° C при давлении 1 атм, но с точкой кипения происходит интересная вещь, если мы добавляем в воду небольшое количество соли. Экспериментально доказано, что добавление любой формы нелетучих растворенных веществ к жидкости увеличивает ее температуру кипения. Величина, на которую изменяется точка кипения, прямо пропорциональна количеству добавленного растворенного вещества.0 - {T_b} \] - это высота точки кипения,
' m ' - моляльность,
'\ [{K_b} \]' - молярная высота, точка кипения или эбулиоскопическая константа, чья значение зависит только от растворителя
Уравнение можно записать в виде,

\ [\ Delta {T_b} = \ frac {{1000 \ times {K_b} \ times w}} {{M \ times W}} \], где , '' - вес растворенного вещества, '' - молярная масса растворенного вещества, а ' W ' - вес растворителя в граммах.

Пример: Каково повышение точки кипения, когда 147 г молочной кислоты (C 6 H 10 O 5 ) растворяется в 647 г циклогексана (C 6 H 12 )? Константа точки кипения циклогексана равна 2.79 ° С / м.
Решение:
Определите моляльность раствора молочной кислоты
m = (147 г / 162,14 г / моль) / 0,647 кг = 1,40127
\ [\ Delta {T_b} = {K_b} \ times m \]
\ [\ Delta {T_b} = \] (2,79 ° C кг моль -1 ) (1,40127 моль / кг)
\ [\ Delta {T_b} \] = 3,91 ° C

Вопрос: Раствор 10,0 г нелетучего, недиссоциирующего соединения, растворенного в 0,200 кг бензола, кипит при 81,2 ° C. Рассчитайте молекулярную массу соединения.Эбуллиоскопическая константа для бензола: 2,53 ° C / м и точка кипения чистого бензола: 80,1 ° C
Параметры:
(a) 115 г / моль
(b) 145 г / моль
(c) 120 г / моль
(d) 100 г / моль
Ответ: (a)
Раствор:
\ [\ Delta {T_b} = \ frac {{1000 \ times {K_b} \ times w}} {{M \ times W }} \]
\ [1.1 = \ frac {{1000 \ times 2.53 \ times 10}} {{M \ times 200}} \]
M = 115 г / моль

.

Смотрите также