Литиевые пулиCAS #: 7439-93-2

Синонимы

Н/Д

Молекулярный вес: 6.941

Внешний вид: серебристый

Белый Температура плавления: 180,54 °C

Температура кипения: 1342 °C

Плотность: 0,534 г/см3

Растворимость в H2O: Н/Д

Коэффициент Пуассона: н/д

Модуль Юнга: 4,9

GPa Твердость по Виккерсу: н/д

Прочность на разрыв: н/д

Теплопроводность: 0,848 Вт/см/К @ 298-C.2 K

Тепловое расширение: (25 °C) 46 мкм·м-1· К-1

Удельное электрическое сопротивление: 8,55 мкм-см @ 0 °C

Электроотрицательность: 1.0

Полингс Удельная теплоемкость: 0,85 кал/г/К @ 25 °C

Теплота плавления: 1,10 кал/г моль

Теплота испарения: 32,48 Ккал/г атома при 1342 °C

Введение продукта: Калий металлический (K, CAS #: 7439-93-2)

Металлический калий с элементарным символом K и номером CAS 7439-93-2 является высокореакционноспособным щелочным металлом, играющим ключевую роль в промышленной химии и передовом материаловедении. Этот мягкий серебристо-белый элемент, входящий в группу 1 периодической таблицы, характеризуется своей чрезвычайной химической активностью, которая, хотя и создает значительные трудности в обращении, позволяет использовать его в самых разных областях. От металлургических процессов до новых энергетических технологий, уникальные свойства металлического калия делают его незаменимым материалом для стимулирования промышленных инноваций и устойчивого развития.

Воздействие на окружающую среду и устойчивое развитие

По мере того, как промышленность все больше внимания уделяет устойчивому развитию, воздействие на окружающую среду производства и использования металлического калия находится под пристальным вниманием:

Производственные выбросы: Процесс электролиза для производства металлического калия является энергоемким, в первую очередь из-за высоких температур, необходимых для плавления хлорида калия. Тем не менее, достижения в области интеграции возобновляемых источников энергии, такие как использование солнечной или ветровой энергии для производства электроэнергии для электролиза, снижают углеродный след производства. В регионах с богатыми возобновляемыми источниками энергии, таких как Канада и некоторые части Европы, производство металлического калия становится более экологически устойчивым.

Управление отходами: Побочные продукты производства металлического калия, такие как газообразный хлор в результате электролиза, часто перерабатываются для использования в других промышленных процессах, сводя к минимуму отходы. Газообразный хлор является ценным сырьем для производства ПВХ, дезинфицирующих средств и других химических веществ, создавая экономику замкнутого цикла в химической промышленности.

Соображения по окончанию срока службы: Металлический калий сам по себе обычно не встречается в продуктах с истекшим сроком службы из-за его реакционной способности, но продукты, полученные из него, такие как титановые сплавы и фармацевтические препараты, имеют длительный срок службы, что снижает потребность в частой замене и сводит к минимуму общее потребление ресурсов.

Сравнение устойчивости с другими щелочными металлами

По сравнению с другими щелочными металлами, такими как литий и натрий, металлический калий имеет ряд преимуществ в области устойчивого развития:

Распространение: Калий гораздо более распространен в земной коре, чем литий, с оценочной концентрацией 2,09% по сравнению с 0,002% лития. Такое изобилие снижает воздействие горнодобывающей промышленности на окружающую среду и обеспечивает более стабильную цепочку поставок, менее уязвимую к истощению ресурсов.

Воздействие на горнодобывающую промышленность: Хлорид калия, основное сырье для производства металлического калия, добывается с использованием методов с относительно низким уровнем воздействия по сравнению с добычей лития, которая часто связана с экстенсивным использованием воды и нарушением окружающей среды в чувствительных экосистемах.

Пригодность к переработке: Хотя сам металлический калий не перерабатывается, сплавы и соединения, полученные из него, такие как сплавы NaK, могут быть переработаны и повторно использованы в промышленных процессах, что еще больше снижает воздействие на окружающую среду. Напротив, литий-ионные аккумуляторы, которые полагаются на литий, представляют значительные проблемы с переработкой из-за их сложного состава.

Новейшие технологии и инновации в области безопасности

Достижения в области технологий безопасности решают проблемы, связанные с реакционной способностью металлического калия:

Передовые решения для хранения: Новые упаковочные технологии, такие как герметичные контейнеры с продувкой инертным газом и датчиками влажности, обеспечивают улучшенную защиту от попадания воздуха и влаги. Эти контейнеры оснащены предохранительными клапанами для предотвращения взрыва в случае случайной реакции, что повышает безопасность хранения.

Системы дистанционной обработки: В промышленных условиях роботизированные системы все чаще используются для работы с металлическим калием, снижая подверженность человека потенциальным опасностям. Эти системы предназначены для работы в герметичных помещениях, сводя к минимуму риск случайного контакта с воздухом или водой.

Мониторинг в режиме реального времени: датчики, которые обнаруживают газообразный водород и изменения температуры, интегрируются в объекты обработки, обеспечивая раннее предупреждение о потенциальных реакциях. Это позволяет оперативно реагировать на несчастные случаи для предотвращения несчастных случаев и обеспечения безопасности работников.

Новые приложения в устойчивых технологиях

Помимо традиционного использования, металлический калий находит новое применение в устойчивых технологиях:

Хранение энергии на основе калия: Исследования в области калий-ионных аккумуляторов (PIB) набирают обороты, при этом металлический калий изучается в качестве материала анода. PIB могут быть более устойчивыми, чем литий-ионные батареи, из-за обилия калия и меньшего воздействия горнодобывающей промышленности на окружающую среду. Недавние прорывы в разработке электролитов позволили решить некоторые проблемы, связанные с образованием дендритов, что приблизило PIB к коммерциализации.

Зеленый химический синтез: металлический калий используется в инновационных процессах химического синтеза, которые сокращают использование токсичных растворителей и реагентов. Например, он используется в производстве полимеров на биологической основе, что позволяет синтезировать экологически чистые материалы, которые разлагаются естественным образом.

Ключевые свойства и их промышленное значение

Химическая реакционная способность: Его способность действовать как мощный восстановитель имеет решающее значение в металлургических процессах, позволяя извлекать металлы высокой чистоты, такие как титан и цирконий. Эта реакционная способность также делает его ценным в химическом синтезе, где он способствует образованию сложных молекулярных структур.

Термические свойства: Низкая температура плавления (63,5 °C) и высокая температура кипения (759 °C) металлического калия делают его пригодным для использования в высокотемпературных приложениях, таких как теплоносители в ядерных реакторах и промышленных печах.

Электропроводность: В то время как его реакционная способность ограничивает его прямое использование в электрических приложениях, хорошая электропроводность металлического калия делает его ценным компонентом в специализированных сплавах, используемых в электронике и энергетических системах.

Правила обращения и техники безопасности

Хранение: Металлический калий должен храниться в герметичных контейнерах, наполненных сухим минеральным маслом, или под инертным газом (например, аргоном) для предотвращения контакта с воздухом и влагой. Контейнеры следует хранить в прохладном, сухом и хорошо проветриваемом помещении, вдали от источников тепла и несовместимых материалов.

Обращение: При работе с металлическим калием необходимо надевать соответствующие средства индивидуальной защиты (СИЗ), включая огнестойкие перчатки, защитные очки и лабораторный халат. Работа с газообразным феномадией должна производиться в хорошо вентилируемом вытяжном шкафу с использованием искробезопасных инструментов, чтобы избежать воспламенения газообразного водорода.

Реагирование на чрезвычайные ситуации: В случае разлива или пожара никогда не следует использовать воду. Вместо этого для тушения огня следует использовать огнетушители класса D (графитовые или песчаные). В случае попадания на кожу пораженный участок следует немедленно промыть минеральным маслом, чтобы остановить реакцию, и незамедлительно обратиться за медицинской помощью.

Упаковка и доступность

Варианты упаковки: Металлический калий доступен в различных вариантах упаковки, включая слитки, стружку и гранулы, упакованные в герметичные контейнеры под минеральным маслом или инертным газом. Также доступны индивидуальные упаковочные решения для удовлетворения конкретных требований клиентов.

Доступность: Металлический калий поставляется сетью мировых производителей, доступность которых варьируется в зависимости от сорта и количества. Стандартные сорта, как правило, легкодоступны, в то время как сорта высокой чистоты могут иметь более длительное время выполнения заказа из-за дополнительных этапов очистки.

Для получения дополнительной информации о технических характеристиках, инициативах в области устойчивого развития или для размещения заказа, пожалуйста, свяжитесь с нашим специальным отделом продаж, который стремится обеспечить высококачественный металлический калий и исключительное обслуживание клиентов.

Информация по охране труда и технике безопасности

Сигнальное слово: Опасность

Паспорт опасности: H260-H314

Коды опасности: F,C

Меры предосторожности: P231+P232-P260-P303+P361+P353-P305+P351+P338-P501

Температура вспышки: Не применимо

Коды рисков: 14/15-34

Положения по технике безопасности: 8-43-45

Номер RTECS: OJ5540000

Транспортная информация: No ООН 1415 4.3/ГУ 1

WGK Германия: 2

Пиктограмма GHS: изображение, изображение

Химические идентификаторы

Линейная формула: Li

Pubchem CID: 3028194

Номер MDL: MFCD00134051

Номер ЕС: 231-102-5

Beilstein/Reaxys No.: Н/Д

УЛЫБАЕТСЯ: [Ли]

Идентификатор InchI: InChI=1S/Li

Клавиша inchI: WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N

Упаковка стандартной упаковки:

Типичная оптовая упаковка включает в себя паллетированный пластик 5 галлонов/25 кг. ведра, бочки с фиброй и сталью до 1 тонны супермешков в полных контейнерах (FCL) или грузовиках (T/L). Исследуемые и отобранные количества, а также гигроскопичные, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут быть упакованы в условиях аргона или вакуума. Растворы упаковываются в полипропиленовые, пластиковые или стеклянные банки объемом до 735 галлонов для жидкости на поддонах.