Cartucce potassio sommergibili

[Marco]

Ho letto che nei sommergibili in caso di allagamento o scarsezza di
ossigeno, usano delle maschere contenenti cartucce di potassio ( di
cui non so il composto esatto), che assorbono CO2 e rilasciano O2 .


Qualcuno sa di cosa si tratta ?

[Giorgio Bibbiani]

Marco ha scritto:

Ero a conoscenza del principio ma non sapevo dell'uso del potassio:

http://en.wikipedia.org/wiki/Rebreather#Rebreathers_using_an_absorbent_that_releases_oxygen

Ciao
--
Giorgio Bibbiani

[Soviet_Mario]

no, ma non si tratta di potassio.
Per la cattura della CO2 potrebbe ben trattarsi di potassa
(caustica), supportata, o di calce sodata.
Circa la liberazione di ossigeno, ignoro quale sostanza si
presti ad un'erogazione graduale e continua e priva di altri
gas nocivi.

Ad es. in lab. la miscela di clorato di potassio e un po' di
biossido di manganese (a caldo oppure mescolata ad acidi)
rilascia ossigeno.
Parimenti può essere liberato ossigeno a partire da H2O2
mescolata a basi forti (quindi sempre la potassa), ma è una
reazione non facile da governare se non termostatandola
(diversamente può assumere andamento auto-accelerante perché
è piuttosto esotermica).

Può darsi che si riesca a far decomporre in maniera mansueta
qualche perossido (o perché no, persino superossido) solido,
ma non saprei quale.
BaO2 è abbastanza stabile da solido (forse troppo).

Hai un link ?

>


--
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)

[Soviet_Mario]

mortacci sua ... è proprio un SUPEROSSIDO !!! Figata. E' una
sostanza costosa e pericolosa, se incontra combustibili o acidi.


>
>
> Ciao

[albert...@virgilio.it]

Il giorno mercoledì 13 novembre 2013 17:16:05 UTC+1, Soviet_Mario ha scritto:
> Il 13/11/2013 04.50, Marco ha scritto:
>
> > Qualcuno sa di cosa si tratta ?
>
> no, ma non si tratta di potassio.
> Per la cattura della CO2 potrebbe ben trattarsi di potassa
> (caustica), supportata, o di calce sodata.
> Circa la liberazione di ossigeno, ignoro quale sostanza si
> presti ad un'erogazione graduale e continua e priva di altri
> gas nocivi.
>

Dal link che ha fornito Giorgio si tratterebbe del superossido di potassio; non ti torna come possibile sostanza a tale scopo?

>
> Ad es. in lab. la miscela di clorato di potassio e un po' di
> biossido di manganese (a caldo oppure mescolata ad acidi)
> rilascia ossigeno.
> Parimenti può essere liberato ossigeno a partire da H2O2
> mescolata a basi forti (quindi sempre la potassa), ma è una
> reazione non facile da governare se non termostatandola
> (diversamente può assumere andamento auto-accelerante perché
> è piuttosto esotermica).
> Può darsi che si riesca a far decomporre in maniera mansueta
> qualche perossido (o perché no, persino superossido)
>

KO2, appunto.

>
> solido, ma non saprei quale.
> BaO2 è abbastanza stabile da solido (forse troppo).
> Hai un link ?
>

Quello! :-)

[albert...@virgilio.it]

Il giorno mercoledì 13 novembre 2013 17:19:04 UTC+1, Soviet_Mario ha scritto:

> mortacci sua ... è proprio un SUPEROSSIDO !!! Figata. E' una
> sostanza costosa e pericolosa, se incontra combustibili o acidi.
>

Scusa, ti ho risposto e non avevo visto questo tuo post.....
Che cosa sai di questo composto? Lo hai mai utilizzato?
Ciao.

--
cometa_luminosa

[*GB*]

albert...@virgilio.it ha scritto:

> Che cosa sai di questo composto?

Ma non c'era scritto nel tuo testo di chimica generale o almeno
di chimica inorganica, che il potassio reagisce con l'ossigeno
formando un superossido? K + O2 -> KO2

http://en.wikipedia.org/wiki/Potassium_superoxide

> Lo hai mai utilizzato?

Io no, non viaggio in sommergibili nucleari o navette spaziali.
Perň se vuoi divertirti, qui trovi alcuni esperimenti con KO2:

http://mattson.creighton.edu/KO2/KO2.html

Bye,

*GB*

[*GB*]

albert...@virgilio.it ha scritto:

> Che cosa sai di questo composto?

Tu dovresti avere il Compendio di Chimica Inorganica (4a edizione) del
Malatesta. In fondo a pag. 166 e all'inizio di pag. 167 c'è scritto:

Il potassio bruciando nell'aria forma il superossido di potassio KO2,
sostanza derivata dallo ione O2(-), a numero dispari di elettroni
(ione-radicale), che con acqua dà perossido di idrogeno, idrossido
di potassio e ossigeno:

2 KO2 + 3 H2O = 2 H2O2 + 2 KOH + 0,5 O2

Il maggior uso del superossido di potassio si ha per "trasformare"
il CO2 in O2, nei sottomarini, nei veicoli spaziali, nelle maschere
respiratorie:

4 KO2 + 4 CO2 + 2 H2O = 4 KHCO3 + 3 O2

Bye,

*GB*

[*GB*]

Soviet_Mario ha scritto:

> mortacci sua ... è proprio un SUPEROSSIDO !!! Figata.

Non è così insolito. Dal potassio in giù, tutti i metalli alcalini
formano superossidi bruciando in ossigeno: KO2, RbO2, CsO2.

Il sodio forma il perossido Na2O2 (o anche l'ossido Na2O se brucia
in carenza di ossigeno). Il litio forma solo Li2O. Ricapitolando:

Li: ossido
Na: perossido, ossido
K : superossido
Rb: superossido
Cs: superossido

Bye,

*GB*

[Soviet_Mario]

no, mai usato.
Ne ho solo letto.
In generale le valenze molto basse dell'ossigeno riescono a
stabilizzarsi solo con controioni enormi e fortemente
elettropositivi.
Infatti del sodio è noto sino al perossido, a partire dal
potassio cominciano ad essere isolabili i superossidi, e mi
pare che con il cesio o l'ammonio in ammoniaca liquida,
persino gli ozonuri (valenza -1/3).

La pericolosità aumenta proporzionalmente all'esiguità di
carica negativa, perché diventano comburenti paragonabili a
ossigeno solido.

Formarli (i superossidi, anione blu in ammoniaca) è banale :
l'azione dell'aria in eccesso sul potassio solido ad STP già
forma di suo il perossido e non ossido come si crede
comunemente, che in condizioni leggermente diverse (che non
ricordo) può essere sovraossidato a superossido.
Ci si immagina che il potassio, così fortemente riducente,
non possa che ridurre l'ossigeno ad ossido, e invece così
non è, dopo avere incassato due elettroni pieni, il
perossido è sazio e satollo (inoltre l'ossido non avrebbe
una buona energia reticolare, avendo troppi ioni grandi e la
metà di ioni ossido : se non ricordo male è raro un reticolo
di ioni banali dove il catione è più grande dell'anione, il
perossido è più a misura giusta, e ha una carica più
ragionevolmente dispersa)

Curiosamente la riduzione monoelettronica dell'ossigeno
riesce anche, in contesto diversissimo, ai macrofagi, che ne
generano questa specie fortemente aggressiva per stecchire i
cattivi. Hanno anche una dismutasi (immagino, ma non lo so,
per proteggersi dalla quantità che dovesse retrodiffondere
dopo averla liberata contro l'aggressore, o semplicemente
uscire fuori dal compartimento di contenimento).


> Ciao.
>
> --
> cometa_luminosa

[Soviet_Mario]

Il 13/11/2013 22.17, *GB* ha scritto:
> albert...@virgilio.it ha scritto:
>
>> Che cosa sai di questo composto?
>
> Tu dovresti avere il Compendio di Chimica Inorganica (4a
> edizione) del
> Malatesta. In fondo a pag. 166 e all'inizio di pag. 167 c'è
> scritto:
>
> Il potassio bruciando nell'aria forma il superossido di
> potassio KO2,

si forma già persino a T.A. (e in parte anche il sodio forma
un po' di superossido, anche se prevale il perossido normale
nel suo caso)

> sostanza derivata dallo ione O2(-), a numero dispari di
> elettroni
> (ione-radicale), che con acqua dà perossido di idrogeno,
> idrossido
> di potassio e ossigeno:
>
> 2 KO2 + 3 H2O = 2 H2O2 + 2 KOH + 0,5 O2

Di che anni è questo libro, per curiosità ?
In effetti la reazione è scritta con i prodotti un po'
"distorti", perché H2O2 è sensibilmente più acida
dell'acqua, sicché sarebbe stato più realistico scriverla come :

2 KO2 + 3 H2O = 2 KHO2 + 2 H2O + 0,5 O2


cmq interessante la pagina che hai fornito (anche se
contiene una piccola svista pur'essa, ma non la segnalo per
lasciarla da trovare). Non avrei mai pensato che il
paramagnetismo fosse così evidente da essere evidenziabile
con un magnete permanente in modo così chiaro. Evidentemente
l'elettrone dispari non soltanto non trova alcun meccanismo
per appaiarsi sovrapponendo bande e simili, ma probabilmente
il cristallo è pure facilmente orientabile in domini ordinati.
E' veramente spettacolare l'entità del paramagnetismo !

Chissà come ossidante come si comporta. Non l'ho mai visto
menzionato in nessuna reazione organica, e dire che di roba
strana se ne usa parecchia.
ciao

>
> Il maggior uso del superossido di potassio si ha per
> "trasformare"
> il CO2 in O2, nei sottomarini, nei veicoli spaziali,
> nelle maschere
> respiratorie:
>
> 4 KO2 + 4 CO2 + 2 H2O = 4 KHCO3 + 3 O2
>
> Bye,
>
> *GB*

[*GB*]

*GB* ha scritto:

> Dal potassio in giù, tutti i metalli alcalini

Perciò questa preparazione non stupisce:

http://books.google.it/books?id=U1Etjz5KvhQC&pg=PA37
Inorganic Syntheses, Volume 34
A. TETRAMETHYLAMMONIUM SUPEROXIDE, [N(CH3)4]O2

Di seguito c'è anche:

B. TETRAMETHYLAMMONIUM PEROXYNITRITE, [N(CH3)4][ONOO]

Bye,

*GB*

[Soviet_Mario]

si, più o meno è la stessa serie che c'è anche sul
Greenwood. Sostanzialmente la stabilizzazione dei vari
reticoli ionici è governata dai rapporti dimensionali
adeguati tra ioni e cationi (e dalle stechiometrie).
Il Bario, che è di dimensioni simili al sodio e abbastanza
riducente, forma pure lui un perossido stabile.

Cmq il perossido si forma anche con K, se invece di
bruciarlo con eccesso di aria, si lascia semplicemente
"arrugginire", di modo che K rimanga in eccesso.

Peccato non esista LiO2, sarebbe un comburente ad alta
densità energetica, superiore persino a H2O2 anidra, se si
considera anche il maggiore numero di deficit di elettroni
del primo rispetto a H2O2. Ma non esiste, pace !

>
> Bye,
>
> *GB*

[Soviet_Mario]

bellissima !!! Accoppiamento di due specie paramagnetiche
per formare una specie diversamente ben difficilmente
accessibile (che tra l'altro deve essere fortemente
endotermica rispetto all'isomero ione nitrato).

tenterò di salvare il pezzo, se mi lascia copincollare

> Bye,
>
> *GB*

[*GB*]

Soviet_Mario ha scritto:

> Di che anni è questo libro, per curiosità ?

La mia copia riporta (anche se in copertina c'è scritto "4a edizione"):

Prima edizione: aprile 1999

e in effetti è questo:

http://www.zanichelli.it/ricerca/prodotti/9788808082077/lamberto-malatesta/compendio-di-chimica-inorganica/

> In effetti la reazione è scritta con i prodotti un po' "distorti",

Tu sei un professore. Perché non scrivi la tua osservazione all'editore?

> cmq interessante la pagina che hai fornito (anche se contiene una
> piccola svista pur'essa, ma non la segnalo per lasciarla da trovare).

Certo, a partire da O2(-2) che sarebbe perossido e non superossido.
Ma di sviste ne contiene tante (postasium, magent). Avrebbero bisogno
di un correttore di bozze.

> E' veramente spettacolare l'entità del paramagnetismo !

Già... se ci prova, Cometa avrà da divertirsi (se riesce ad evitare
di morire bruciato).

Bye,

*GB*

[Soviet_Mario]

Il 13/11/2013 23.32, *GB* ha scritto:
> Soviet_Mario ha scritto:
>
>> Di che anni è questo libro, per curiosità ?
>
> La mia copia riporta (anche se in copertina c'è scritto "4a
> edizione"):
>
> Prima edizione: aprile 1999
>
> e in effetti è questo:
>
> http://www.zanichelli.it/ricerca/prodotti/9788808082077/lamberto-malatesta/compendio-di-chimica-inorganica/
>
>
>> In effetti la reazione è scritta con i prodotti un po'
>> "distorti",
>
> Tu sei un professore. Perché non scrivi la tua osservazione
> all'editore?

oh, è una sottigliezza tutto sommato !

>
>> cmq interessante la pagina che hai fornito (anche se
>> contiene una
>> piccola svista pur'essa, ma non la segnalo per lasciarla
>> da trovare).
>
> Certo, a partire da O2(-2) che sarebbe perossido e non
> superossido.

beccata ! Mi ha seccato proprio perché l'errore era proprio
sul topic portante. Eccheccazzo, parli di superossidi e
perossidi, sta almeno attento a quelle due cariche no ? E'
tutta lì la differenza ...

> Ma di sviste ne contiene tante (postasium, magent).

ah ecco, in effetti non ho letto con attenzione, solo
sorvolato ad alta quota, solo che le formule mi saltano agli
occhi subito anche in modalità sorvolo

> Avrebbero bisogno
> di un correttore di bozze.
>
>> E' veramente spettacolare l'entità del paramagnetismo !
>
> Già... se ci prova, Cometa avrà da divertirsi (se riesce ad
> evitare
> di morire bruciato).
>
> Bye,
>
> *GB*

[*GB*]

Soviet_Mario ha scritto:

>> Certo, a partire da O2(-2) che sarebbe perossido e non superossido.
>
> beccata ! Mi ha seccato proprio perché l'errore era proprio sul topic
> portante. Eccheccazzo, parli di superossidi e perossidi, sta almeno
> attento a quelle due cariche no ? E' tutta lì la differenza ...

Hai proprio ragione! Scrivigli in inglese, lui è questo e c'è la mail:

http://mattson.creighton.edu/Credentials/Dr_Bruce_Mattson_Resume.html

Ho notato che succede (anche qui in Italia) perché alcuni professori
(specie se di più di 60 anni) non stanno molto attenti (avranno anche
altre cose da fare) a quello che scrivono o fanno scrivere in Internet.

Bye,

*GB*

[albert...@virgilio.it]

Il giorno mercoledì 13 novembre 2013 22:00:26 UTC+1, *GB* ha scritto:
> cometa_luminosa ha scritto:

>
> > Che cosa sai di questo composto?
>
> Ma non c'era scritto nel tuo testo di chimica generale o almeno
> di chimica inorganica, che il potassio reagisce con l'ossigeno
> formando un superossido? K + O2 -> KO2
>

Come sai che io ho realmente tale testo?

>
> > Lo hai mai utilizzato?
>
> Io no, non viaggio in sommergibili nucleari o navette spaziali.
>

Ma potrebbe essere utile a chi viaggia di frequente in ascensore :-)
Ricordo che alcuni anni fa su un quotidiano c'era la notizia di una persona che faceva le pulizie in condominio e rimase chiusa nell'ascensore per diversi giorni; secondo la notizia, pare che si salvo' perche' la CO2 prodotta dalla sua respirazione era stata parzialmente assorbita da un secchio contenente una soluzione basica!
Avesse avuto KO2 avrebbe potuto starci anche piu' tempo :-)

--
cometa_luminosa
>
> Però se vuoi divertirti, qui trovi alcuni esperimenti con KO2:
>
>
>
> http://mattson.creighton.edu/KO2/KO2.html
>
>
>
> Bye,
>
>
>
> *GB*

[Soviet_Mario]

Il 14/11/2013 20.34, albert...@virgilio.it ha scritto:
> Il giorno mercoledì 13 novembre 2013 22:00:26 UTC+1, *GB* ha scritto:
>> cometa_luminosa ha scritto:
>>
>>> Che cosa sai di questo composto?
>>
>> Ma non c'era scritto nel tuo testo di chimica generale o almeno
>> di chimica inorganica, che il potassio reagisce con l'ossigeno
>> formando un superossido? K + O2 -> KO2
>>
> Come sai che io ho realmente tale testo?
>>
>>> Lo hai mai utilizzato?
>>
>> Io no, non viaggio in sommergibili nucleari o navette spaziali.
>>
> Ma potrebbe essere utile a chi viaggia di frequente in ascensore :-)
> Ricordo che alcuni anni fa su un quotidiano c'era la notizia di una persona che faceva le pulizie in condominio e rimase chiusa nell'ascensore per diversi giorni; secondo la notizia, pare che si salvo' perche' la CO2 prodotta dalla sua respirazione era stata parzialmente assorbita da un secchio contenente una soluzione basica!

oddio ... ma era STAGNO ??
No perchè assumendo un metabolismo basale di 1500 Kcal
(stando fermo lì), da zuccheri, sono 375 g di carboidrati,
circa 150 g di Carbonio-equivalente, o 550 g di CO2 prodotta
(ho fatto i conti in fretta e a muzzo). Non mi sembra che
alla velocità in cui viene prodotta, possa incontrare grandi
problemi a diffondere attraverso le piccole fessure. A meno
che non avesse guarnizioni stagne.

> Avesse avuto KO2 avrebbe potuto starci anche piu' tempo :-)

dobbiamo tenerne una dotazione in tasca ! Non si sa mai

>
> --
> cometa_luminosa
>>
>> Però se vuoi divertirti, qui trovi alcuni esperimenti con KO2:
>>
>>
>>
>> http://mattson.creighton.edu/KO2/KO2.html
>>
>>
>>
>> Bye,
>>
>>
>>
>> *GB*
>

[*GB*]

albert...@virgilio.it ha scritto:

> Come sai che io ho realmente tale testo?

Una volta mi avevi mandato una lista di tuoi libri, e mi pareva di
ricordare di averci trovato anche quel compendio del Malatesta.

> Ma potrebbe essere utile a chi viaggia di frequente in ascensore :-)

Soviet ti ha gią spiegato che gli ascensori non sono a tenuta stagna.
Qualora lo fossero, uno di questi dispositivi potrebbe erogare ossigeno
sufficiente per un'attesa di sole 4 o 5 ore, leggi l'ultima pagina:

http://www.msha.gov/S%26HINFO/USERNOTE/PORTPAK.pdf

Anche questo, di produzione ucraina, eroga ossigeno per 4 ore a riposo:

http://www.dzga.com/en/sss-1p/
http://www.dzga.com/en/self-rescuers/

Bye,

*GB*

[albert...@virgilio.it]

Il giorno giovedì 14 novembre 2013 22:13:21 UTC+1, *GB* ha scritto:
> cometa_luminosa ha scritto:

>
> > Come sai che io ho realmente tale testo?
>
> Una volta mi avevi mandato una lista di tuoi libri, e mi pareva di
> ricordare di averci trovato anche quel compendio del Malatesta.
>

Anche ammesso che te l'abbia mandata, come sai che posseggo realmente quel testo e che non appartenesse invece della biblioteca a cui l'ho restituito? :-)

>
> > Ma potrebbe essere utile a chi viaggia di frequente in ascensore :-)
>

> Soviet ti ha già spiegato che gli ascensori non sono a tenuta stagna.
>
Infatti sembra strano anche a me, ma così riportava la notizia; che fosse un'invenzione giornalistica solo per fare notizia è anche probabile :-)

>
> Qualora lo fossero, uno di questi dispositivi potrebbe erogare ossigeno
> sufficiente per un'attesa di sole 4 o 5 ore, leggi l'ultima pagina:
> http://www.msha.gov/S%26HINFO/USERNOTE/PORTPAK.pdf
>

A proposito, avevo dimenticato di ringraziarti per il link sugli esperimenti con KO2. Appena ho tempo ne sintetizzo una dozzina di chili.






(ci avevate creduto? :-)

--
cometa_luminosa

[Soviet_Mario]

ma dove lo compri il potassio metallo ??

>
>
>
>
>
>
> (ci avevate creduto? :-)
>
> --
> cometa_luminosa
>

[*GB*]

albert...@virgilio.it ha scritto:

> Anche ammesso che te l'abbia mandata, come sai che posseggo realmente
> quel testo e che non appartenesse invece della biblioteca a cui
> l'ho restituito? :-)

Era un'illazione. Se non sei in possesso di quel testo, mi scuso con te
per aver dato l'impressione che tu lo tenessi su uno scaffale a mo' di
libro finto. Con 100 euro puoi far credere di aver letto 16 libri:

http://comprovendo.secondamano.it/annuncio/mobile-finta-libreria-3224219

> KO2. Appena ho tempo ne sintetizzo una dozzina di chili.
>
> (ci avevate creduto? :-)

Io no. Leggo sempre fino alla firma.

Bye,

*GB*

[blupa...@alice.it]

Il giorno venerdì 15 novembre 2013 18:10:08 UTC+1, Soviet_Mario ha scritto:

> Il 15/11/2013 17.59, cometa_luminosa ha scritto:
>
> > A proposito, avevo dimenticato di ringraziarti per il link sugli
> > esperimenti con KO2. Appena ho tempo ne sintetizzo una dozzina di chili.
>
> ma dove lo compri il potassio metallo ??
>

Ci vuole per forza il metallo?

--
BlueRay = cometa_luminosa

[*GB*]

blupa...@alice.it ha scritto:

>> ma dove lo compri il potassio metallo ??
>>
> Ci vuole per forza il metallo?

Ti riporto dal volume 9 (POL-SPE) dell'Enciclopedia della Chimica
ed. USES, 1982 (tra i collaboratori: Bovet, Natta e Segrè), voce
"Potassio", pag. 124, prima e seconda colonna:

Il superossido, KO2, può essere ottenuto allo stato puro, come sopra
detto, per trattamento con ossigeno in eccesso di una soluzione di K
in ammoniaca liquida, oppure per combustione lenta intorno a 300° di K
metallico con ossigeno non completamente secco (in ossigeno totalmente
secco il potassio brucia con estrema difficoltà), oppure ancora per
trattamento di un'amalgama liquida di K con ossigeno. E' un solido
color arancio scuro, paramagnetico, avente densità 2,158 a 25°,
che fonde a 380° con parziale dissociazione in K2O2 e ossigeno
(la tensione di dissociazione raggiunge il valore di 1 atm a 660°).
La paramagneticità gli è conferita dalla presenza del radicale anione
(.)O2(-), derivato dall'ipotetico radicale acido HO2(.) sino ad oggi
mai isolato, ma la cui esistenza deve essere ammessa per spiegare la
cinetica di molte reazioni del perossido d'idrogeno (->), e del quale
il superossido KO2 può essere considerato un sale.

Il superossido ha due forme cristalline: la forma alfa, stabile
al di sotto di -75°, ha una cella elementare esagonale (a_0 = 5,70 A,
c_0 = 6,72 A) e nei suoi cristalli il legame O-O dello ione (.)O2(-)
si dispone lungo c ; nella forma beta invece, che è cubica a facce
centrate (a_0 = 6,05 A) ed è stabile al di sopra di -75°, l'asse
del legame O-O non ha, a causa della simmetria cristallografica,
un'orientazione preferenziale. Mentre a freddo è abbastanza stabile,
a caldo KO2 è un ossidante molto energico e reagisce con molti
elementi e composti. All'aria umida si decompone lentamente in KOH
e ossigeno, mentre con l'acqua liquida la reazione è violenta e
porta alla formazione sia di ossigeno che di perossido di idrogeno.
Un importante impiego di KO2 si ha nelle maschere ad ossigeno di
emergenza, nelle quali esso è posto in un contenitore attraverso
il quale passano i gas aspirati ed espirati; durante l'espirazione,
l'anidride carbonica ed il vapor d'acqua emessi reagiscono con il KO2
secondo le reazioni:

4 KO2 + 2 H2O + 4 CO2 -> 4 KHCO3 + 3 O2

4 KO2 + 2 CO2 -> 2 K2CO3 + 3 O2

con sviluppo di ossigeno, che viene così utilizzato durante la
successiva fase di inspirazione.

Bye,

*GB*

[Soviet_Mario]

si ... perché, a che altro pensavi come sostituto ?

>
> --
> BlueRay = cometa_luminosa

[albert...@virgilio.it]

Il giorno domenica 17 novembre 2013 00:19:25 UTC+1, Soviet_Mario ha scritto:
>
> si ... perché, a che altro pensavi come sostituto ?
>

Pensavo a scaldare KOH insieme ad un composto che libera O2 a caldo, all'interno di un contenitore sigillato (e robusto).

*Forse* si potrebbe far avvenire:

4KOH + 3O2 <--> 4KO2 + 2H2O

--
cometa_luminosa

[Soviet_Mario]

mmm ... hai provato a stimare per quante KCal sia
endotermica ? A naso sembra un'enormità insormontabile (e
non puoi manco giocare sull'entropia favorevole).

>
> --

[albert...@virgilio.it]

Il giorno domenica 17 novembre 2013 12:26:33 UTC+1, Soviet_Mario ha scritto:

> Il 17/11/2013 12.05, cometa_luminosa ha scritto:

> > *Forse* si potrebbe far avvenire:
> > 4KOH + 3O2 <--> 4KO2 + 2H2O
>
> mmm ... hai provato a stimare per quante KCal sia
> endotermica ? A naso sembra un'enormità insormontabile (e
> non puoi manco giocare sull'entropia favorevole).
>

Delta(H)_f (KO2) =~ -285 kJ/mol:
http://tinyurl.com/najedrq

Delta(H)_f (H2O_gas) =~ -242 kJ/mol:
http://tinyurl.com/nevzf7o

Delta(H)_f (KOH) =~ -425 kJ/mol:
http://tinyurl.com/nmgtna9

--> (1/4) Delta(H)_reaz =~ (-285 - 242/2 + 425) = + 19 kJ/mol

che comunque non sono tantissimi.

Se si aggiunge ad es. CaO per rimuovere H2O spostando un po' a dx la reazione?

--
cometa_luminosa

[*GB*]

albert...@virgilio.it ha scritto:

> Se si aggiunge ad es. CaO per rimuovere H2O
> spostando un po' a dxla reazione?

Rifai i calcoli usando l'ozono:

4 KOH + 2 O3 + 2 CaO -> 4 KO2 + 2 Ca(OH)2

Bye,

*GB*

[Soviet_Mario]

Il 17/11/2013 13.57, albert...@virgilio.it ha scritto:
> Il giorno domenica 17 novembre 2013 12:26:33 UTC+1, Soviet_Mario ha scritto:
>> Il 17/11/2013 12.05, cometa_luminosa ha scritto:
>
>>> *Forse* si potrebbe far avvenire:
>>> 4KOH + 3O2 <--> 4KO2 + 2H2O
>>
>> mmm ... hai provato a stimare per quante KCal sia
>> endotermica ? A naso sembra un'enormità insormontabile (e
>> non puoi manco giocare sull'entropia favorevole).
>>
> Delta(H)_f (KO2) =~ -285 kJ/mol:
> http://tinyurl.com/najedrq
>
> Delta(H)_f (H2O_gas) =~ -242 kJ/mol:
> http://tinyurl.com/nevzf7o
>
> Delta(H)_f (KOH) =~ -425 kJ/mol:
> http://tinyurl.com/nmgtna9
>
> --> (1/4) Delta(H)_reaz =~ (-285 - 242/2 + 425) = + 19 kJ/mol
>
> che comunque non sono tantissimi.

scusa, ma i coefficienti stechiometrici ???
Il DH_f che usi è inteso "per mole", ed è additivo ...

quindi è : ((-285 * 4) + (-242 * 2) - (-425 * 4)) = + 76

cmq considera che questo è solo il DH, e il DG è ancora meno
favorevole

>
> Se si aggiunge ad es. CaO per rimuovere H2O spostando un po' a dx la reazione?

potrebbe trainare.
Ma il problema del superossido è che deve stare in compagnia
di cationi molto grandi, e non sono sicuro che lo ione
calcio non ne induca la disproporzione, ad es. a perossido
(come succede già per il Bario, che è isolabile come BaO2 ma
non mi pare come Ba(O2)2, ossia superossido).

Proporrei eventualmente una strategia alternativa : cercare
di preparare l'OSSIDO anidro deidratando KOH per
distillazione secca. Ma non sono sicuro che non sublimi KOH
indissociata, come coppia ionica.

K2O può molto probabilmente essere sovraossidato con
ossigeno "in bomba chiusa" come proponi, ma se conduca al
perossido o al superossido non saprei.


Un'altra via potrebbe essere quella di tentare di ottenere
un nitruro anidro (o magari anche L'AZIDE !) ed ossidare
lui, spostando l'azoto come N2.

L'azide è un po' gasogena, ma la decomposizione in presenza
di ossigeno intermediarmente produce sicuramente ossido,
perossido o superossido di K, forse dipende dai rapporti.

Sarebbe una roba simile (dura da controllare eh, tubi chiusi
di acciaio con pareti di molti mm e saldati coi crismi o
avvitati, per quantità modeste di sostanza) :

2 KN3 + 2 O2 ---> 2 KO2 + 3 N2
oppure
2 KN3 + O2 ---> K2O2 + 3 N2

se prevale l'uno o l'altro dipenderà anche dalla pressione
parziale dell'ossigeno (puro, secco) presente.

PRobabilmente potrebbe servire un termostato (tipo un bunsen
sotto il tubo).

Mi sembrano palusibili. L'ossidazione dell'azide ad azoto
aggiunge una spinta termodinamica per niente trascurabile.
Se al posto di O2 si usa KNO3, la densità è tale da avere le
pasticche esplosive "gasogene" degli air bags.

non ho mai cercato di documentarmi al riguardo, e non
conosco le stechiometrie.
Potrebbe forse essere una cosa tipo

2 NaN3 + 4 NaNO3 ---> 6 NaNO2 + 3 N2

o forse si formano nuovamente mix di perossido e ossido
anche, boh

KN3 dovrebbe essere più facile da trovare (e maneggiare !)
di K metallico

[Soviet_Mario]

mmm, resto convinto che la presenza di calcio ed altri
cationi hard non sia vantaggiosa per isolare i superossidi.

Quanto all'ozono, non ricordo di come reagisca, ma mi pare
che reagisca eccome con le basi forti. Ci guarderò se mi
ricordo.

>
> Bye,
>
> *GB*

[*GB*]

Soviet_Mario ha scritto:

>> Rifai i calcoli usando l'ozono:
>>
>> 4 KOH + 2 O3 + 2 CaO -> 4 KO2 + 2 Ca(OH)2
>
> mmm, resto convinto che la presenza di calcio ed altri cationi hard
> non sia vantaggiosa per isolare i superossidi.

E non hai niente da dire sul fatto che ho lasciato i suoi coefficienti
invece di semplificare l'equazione?

2 KOH + O3 + CaO -> 2 KO2 + Ca(OH)2

> Quanto all'ozono, non ricordo di come reagisca, ma mi pare che
> reagisca eccome con le basi forti. Ci guarderò se mi ricordo.

Intanto ti riporto, dall'enciclopedia già citata, voce "Potassio":

Tra gli ossidi del K esiste infine l'ozonuro, KO3, che è un solido
rosso-bruno paramagnetico. Può essere ottenuto, impuro per KOH e KO2,
per estrazione con ammoniaca liquida del prodotto della reazione
tra ozono e KOH anidra in polvere e successiva evaporazione dell'
ammoniaca. Ha carattere ionico, e le sue soluzioni in ammoniaca
liquida sono conduttrici. E' estremamente instabile, tanto che è
sufficente il riscaldamento a temperatura ambiente per decomporlo,
sia pur lentamente, in KO2 e ossigeno. Reagisce violentemente con
l'acqua, con sviluppo di ossigeno e liberazione di energia sotto
forma di luce.

Bye,

*GB*

[Soviet_Mario]

Il 17/11/2013 16.48, *GB* ha scritto:
> Soviet_Mario ha scritto:
>
>>> Rifai i calcoli usando l'ozono:
>>>
>>> 4 KOH + 2 O3 + 2 CaO -> 4 KO2 + 2 Ca(OH)2
>>
>> mmm, resto convinto che la presenza di calcio ed altri
>> cationi hard
>> non sia vantaggiosa per isolare i superossidi.
>
> E non hai niente da dire sul fatto che ho lasciato i suoi
> coefficienti
> invece di semplificare l'equazione?

non mi sembrano osservazioni di natura analoga ...

>
> 2 KOH + O3 + CaO -> 2 KO2 + Ca(OH)2
>
>> Quanto all'ozono, non ricordo di come reagisca, ma mi pare
>> che
>> reagisca eccome con le basi forti. Ci guarderò se mi ricordo.
>
> Intanto ti riporto, dall'enciclopedia già citata, voce
> "Potassio":
>
> Tra gli ossidi del K esiste infine l'ozonuro, KO3, che è
> un solido
> rosso-bruno paramagnetico. Può essere ottenuto, impuro
> per KOH e KO2,
> per estrazione con ammoniaca liquida del prodotto della
> reazione
> tra ozono e KOH anidra in polvere

ecco, anche se non me la ricordavo, qualche traccia
mnemonica fossile pure era rimasta :)

L'ozonuro è il non plus ultra !!!

BTW. Chissà che figata poter mai isolare il superossido di
ammonio
2 NH4O2 --> N2 + 4 H2O
B-O-O-M

> e successiva
> evaporazione dell'
> ammoniaca. Ha carattere ionico, e le sue soluzioni in
> ammoniaca
> liquida sono conduttrici. E' estremamente instabile,
> tanto che è
> sufficente il riscaldamento a temperatura ambiente per
> decomporlo,
> sia pur lentamente, in KO2 e ossigeno. Reagisce
> violentemente con
> l'acqua, con sviluppo di ossigeno e liberazione di
> energia sotto
> forma di luce.
>
> Bye,
>
> *GB*

[*GB*]

Soviet_Mario ha scritto:

> Chissà che figata poter mai isolare il superossido di ammonio
> 2 NH4O2 --> N2 + 4 H2O
> B-O-O-M

Mi sembra troppo instabile per esistere. Infatti nel reticolo di KO2
gli atomi non possono redistribuirsi facilmente in altra maniera,
mentre in quello di NH4O2 sì: per cui la decomposizione esplosiva
sarebbe istantanea. Se però sostituisci gli idrogeni con alchili,
allora puoi ottenere superossidi di ammonio quaternario.

Bye,

*GB*

[albert...@virgilio.it]

Il giorno domenica 17 novembre 2013 16:06:55 UTC+1, Soviet_Mario ha scritto:

> Il 17/11/2013 13.57, cometa_luminosa ha scritto:
>
> > 4KOH + 3O2 <--> 4KO2 + 2H2O

> > --> (1/4) Delta(H)_reaz =~ (-285 - 242/2 + 425) = + 19 kJ/mol
> > che comunque non sono tantissimi.
>
> scusa, ma i coefficienti stechiometrici ???
>

Ho scritto 1/4 davanti all'entalpia di reazione, in modo da riferirlo ad una mole di KO2.

>
> Il DH_f che usi è inteso "per mole", ed è additivo ...
> quindi è : ((-285 * 4) + (-242 * 2) - (-425 * 4)) = + 76
> cmq considera che questo è solo il DH, e il DG è ancora meno favorevole
>

Per le 3 moli di ossigeno gassoso contro le 2 di H2O gassosa?
E' per questo che facevo idealmente avvenire la reazione ad alta pressione.

>
> > Se si aggiunge ad es. CaO per rimuovere H2O spostando un po' a dx la reazione?
>
> potrebbe trainare.
> Ma il problema del superossido è che deve stare in compagnia
> di cationi molto grandi, e non sono sicuro che lo ione
> calcio non ne induca la disproporzione, ad es. a perossido
> (come succede già per il Bario, che è isolabile come BaO2 ma
> non mi pare come Ba(O2)2, ossia superossido).
>

Perche' un catione grande destabilizza il superossido di potassio?

>
> Proporrei eventualmente una strategia alternativa : cercare
> di preparare l'OSSIDO anidro deidratando KOH per
> distillazione secca. Ma non sono sicuro che non sublimi KOH
> indissociata, come coppia ionica.
>

No, il KOH non lo disidrati.

>
> K2O può molto probabilmente essere sovraossidato con
> ossigeno "in bomba chiusa" come proponi, ma se conduca al
> perossido o al superossido non saprei.

> Un'altra via potrebbe essere quella di tentare di ottenere
> un nitruro anidro (o magari anche L'AZIDE !)

allora mi sa che si fa prima a comprare il potassio metallico :-)

--
cometa_luminosa

[Soviet_Mario]

Il 17/11/2013 22.50, albert...@virgilio.it ha scritto:
> Il giorno domenica 17 novembre 2013 16:06:55 UTC+1, Soviet_Mario ha scritto:
>> Il 17/11/2013 13.57, cometa_luminosa ha scritto:
>>
>>> 4KOH + 3O2 <--> 4KO2 + 2H2O
>>> --> (1/4) Delta(H)_reaz =~ (-285 - 242/2 + 425) = + 19 kJ/mol
>>> che comunque non sono tantissimi.
>>
>> scusa, ma i coefficienti stechiometrici ???
>>
> Ho scritto 1/4 davanti all'entalpia di reazione, in modo da riferirlo ad una mole di KO2.

ah, mi era sfuggito, ho notato solo l'1/2.

>>
>> Il DH_f che usi è inteso "per mole", ed è additivo ...
>> quindi è : ((-285 * 4) + (-242 * 2) - (-425 * 4)) = + 76
>> cmq considera che questo è solo il DH, e il DG è ancora meno favorevole
>>
> Per le 3 moli di ossigeno gassoso contro le 2 di H2O gassosa?
> E' per questo che facevo idealmente avvenire la reazione ad alta pressione.

Mmm ... non so come vari il DG di una reazione che abbia
sfavorevoli sia DH che DS con la pressione.

>>
>>> Se si aggiunge ad es. CaO per rimuovere H2O spostando un po' a dx la reazione?
>>
>> potrebbe trainare.
>> Ma il problema del superossido è che deve stare in compagnia
>> di cationi molto grandi, e non sono sicuro che lo ione
>> calcio non ne induca la disproporzione, ad es. a perossido
>> (come succede già per il Bario, che è isolabile come BaO2 ma
>> non mi pare come Ba(O2)2, ossia superossido).
>>
> Perche' un catione grande destabilizza il superossido di potassio?

al contrario, il superossido ne pretende uno molto grande.
E il punto è che il Bario (bivalente) è già troppo piccolo,
essendo analogo al sodio. Difatti entrambi i cationi formano
perossidi stabili.

>>

>> Proporrei eventualmente una strategia alternativa : cercare
>> di preparare l'OSSIDO anidro deidratando KOH per
>> distillazione secca. Ma non sono sicuro che non sublimi KOH
>> indissociata, come coppia ionica.
>>
> No, il KOH non lo disidrati.

si, può essere che fonda e distilli inalterato. Anche NaOH
forse distilla tal quale

>>
>> K2O può molto probabilmente essere sovraossidato con
>> ossigeno "in bomba chiusa" come proponi, ma se conduca al
>> perossido o al superossido non saprei.
>
>> Un'altra via potrebbe essere quella di tentare di ottenere
>> un nitruro anidro (o magari anche L'AZIDE !)
>
> allora mi sa che si fa prima a comprare il potassio metallico :-)

Con un po' di pazienza, staccando le tacche dalle cartucce,
magari si riesce a procurarsi un po' di azide di piombo, da
scambiare con K2SO4 o K2S. :)