Калий порошок ГОСТ 5820-78: технические характеристики и применение
Калий порошок по ГОСТ 5820-78 — это щелочной металл в диспергированном состоянии, получаемый механическим измельчением или диспергированием расплава в инертной среде. Стандарт нормирует гранулометрический состав, массовую долю основного вещества и примесей, а также условия упаковки и хранения. Продукт относится к классу химически активных материалов и требует обращения в атмосфере аргона или минерального масла.
Нормируемые показатели по ГОСТ 5820-78
Стандарт устанавливает марки и фракции порошка калия, различающиеся дисперсностью и содержанием примесей. Основной параметр — массовая доля калия, которая для высшего сорта составляет не менее 99,0 %. Контролируются также содержание натрия, железа, влаги и нерастворимого остатка.
| Показатель | Высший сорт | Первый сорт | Метод контроля | Единица |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля калия | 99,0 | 98,0 | титрование | % |
| Массовая доля натрия | 0,5 | 1,0 | пламенная фотометрия | % |
| Массовая доля железа | 0,02 | 0,05 | спектрофотометрия | % |
| Остаток на сите 0,5 мм | 1,0 | 2,0 | ситовой анализ | % |
| Массовая доля влаги | 0,05 | 0,1 | гравиметрия | % |
Физико-химические свойства
Порошок калия сохраняет свойства металлического калия: температура плавления — 63,5 C, плотность — 0,86 г/см, температура кипения — 760 C. Диспергирование резко увеличивает удельную поверхность, что повышает реакционную способность и требует строгого контроля среды. При контакте с влагой воздуха порошок воспламеняется с выделением водорода; реакция с водой протекает со взрывом.
- Температура плавления — 63,5 C
- Плотность — 0,86 г/см
- Температура кипения — 760 C
- Теплота плавления — 2,33 кДж/моль
- Электроотрицательность по Полингу — 0,82
Области применения
Порошковый калий применяется как реагент в органическом синтезе, восстановитель в металлургии редких металлов, компонент теплоносителей и катализаторов. В нефтехимии используется для получения калийорганических соединений и алкоксидов. В атомной отрасли — как компонент жидкометаллических теплоносителей в исследовательских реакторах на быстрых нейтронах.
- Органический синтез: восстановители, конденсации, получение алкоксидов
- Металлургия: раскисление титана, циркония, тантала
- Нефтехимия: катализаторы полимеризации диенов
- Атомная энергетика: теплоносители и рабочие среды
- Электроника: геттеры в вакуумных приборах
Упаковка, транспортировка и хранение
Порошок калия поставляется в герметичных стальных банках или барабанах, заполненных минеральным маслом либо аргоном. Транспортировка — только специализированным транспортом с соблюдением правил перевозки щелочных металлов. Хранение — в сухих отапливаемых складах при температуре не выше 25 C, вдали от источников влаги и окислителей. Гарантийный срок хранения — 12 месяцев со дня изготовления.
Меры безопасности
Калий порошок относится к веществам, реагирующим с водой с выделением водорода. Работы проводят в перчаточных боксах с аргоновой атмосферой или в вытяжных шкафах. Средства индивидуальной защиты: термостойкие перчатки, защитные очки, спецодежда из негорючих материалов. Тушение — только сухими порошковыми составами класса D; вода и углекислотные огнетушители недопустимы.
Вопросы и ответы
Чем регламентируется гранулометрический состав порошка калия?
ГОСТ 5820-78 устанавливает фракционный состав через остаток на ситах, а также допускает поставку по согласованным фракциям с указанием пределов крупности.
Какой сорт порошка калия применяется в органическом синтезе?
Для синтеза используют преимущественно высший сорт с массовой долей калия не менее 99,0 % и минимальным содержанием натрия и железа.
Как хранить порошок калия, чтобы избежать возгорания?
Хранение осуществляется в герметичной таре под слоем минерального масла или аргона при температуре не выше 25 C и относительной влажности не более 60 %.
Допускается ли транспортировка порошка калия в открытой таре?
Нет. Перевозка допускается только в герметичной упаковке, исключающей контакт с влагой и воздухом, с соблюдением правил перевозки опасных грузов.
