Qu’est-ce sulfate d’hydrogène de potassium ?
Le sulfate d’hydrogène de potassium est un sulfate d’hydrogène de potassium cristallin inodore, incolore ou blanc.
Sa formule chimique est KHSO4, son poids moléculaire est 136,17 et son numéro CAS est 7646-93-7. Il est également connu sous le nom de sulfate acide de potassium (sel d’hydrogène de potassium de l’acide sulfurique) ou de bisulfate de potassium.
Le sulfate d’hydrogène de potassium existe à l’état naturel sous la forme d’un minéral orthorhombique incolore ou bleu ciel appelé mercallite, que l’on trouve parfois dans les stalactites. Le minéral misenite contient du sulfate d’hydrogène de potassium dans une composition plus complexe de K8H6(SO4)7.
Utilisations du sulfate d’hydrogène de potassium
Le sulfate d’hydrogène de potassium est principalement utilisé comme substance pour réaliser l’analyse des minéraux et des sels peu solubles et pour le nettoyage des instruments en platine. Ces utilisations sont basées sur la propriété du sulfate d’hydrogène de potassium de former des sulfates solubles lorsqu’il est fusionné avec des sels insolubles. Ce phénomène ou cette technique analytique est connu sous le nom de fusion du sulfate d’hydrogène.
Le sulfate d’hydrogène de potassium est également utilisé pour préparer le tartrate de potassium pour la production de vin. Il est aussi utilisé dans la préparation du persulfate de potassium, un puissant agent oxydant, et est utile dans les engrais et les conservateurs alimentaires.
Propriétés du sulfate d’hydrogène de potassium
Le sulfate d’hydrogène de potassium a un point de fusion de 197 °C, pas de point d’ébullition, se décompose à environ 300 °C et a une masse volumique de 2,24 g/cm3. Le sulfate d’hydrogène de potassium est facilement soluble dans l’eau, avec une solubilité de 50 g/100 mL, et les solutions aqueuses sont fortement acides, mais se décomposent dans l’éthanol.
Les solutions aqueuses de sulfate d’hydrogène de potassium donnent des sels hydratés, dont la teneur en eau des cristaux est de 1 ou 5,5. La structure cristalline de l’hydrogène sulfate de potassium anhydre est constituée de cristaux incolores de type orthorhombique ou monoclinique.
Autres informations sur le sulfate d’hydrogène de potassium
1. Processus de production du sulfate d’hydrogène de potassium
L’hydrogène de potassium est obtenu en laboratoire en faisant réagir le sulfate de potassium avec de l’acide sulfurique.
K2SO4 + H2SO4 → 2KHSO4
Le sulfate d’hydrogène de potassium est également un sous-produit de la production d’acide nitrique à partir de nitre (nitrate de potassium) et d’acide sulfurique.
KNO3 + H2SO4 → HNO3 + KHSO4
Industriellement, le sulfate d’hydrogène de potassium est obtenu lors de la réaction exothermique du chlorure de potassium et de l’acide sulfurique dans le cadre de l’étape initiale du procédé de Mannheim pour produire du sulfate de potassium.
KCl + H2SO4 → HCl+KHSO4
2. Réaction du sulfate d’hydrogène de potassium
Le sulfate d’hydrogène de potassium est déshydraté par décomposition thermique pour former le pyrosulfate de potassium (disulfate de potassium).
2KHSO4 → K2S2O7 + H2O
De plus, au-delà de 600 °C, le pyrosulfate de potassium se transforme en sulfate de potassium et en trioxyde de soufre. Cette propriété est utilisée pour la fusion du sulfate d’hydrogène des sels peu solubles.
K2S2O7 → K2SO4 + SO3
3. Informations légales
Le sulfate d’hydrogène de potassium n’est soumis à aucune réglementation particulière. En revanche, c’est une substance corrosive et il convient donc d’être prudent.
4. Précautions de manipulation et de stockage
Les précautions de manipulation et de stockage sont les suivantes :
- Fermer hermétiquement les récipients et les stocker dans un endroit frais et sombre, à l’abri de la lumière directe du soleil.
- Ne pas stocker dans des récipients en verre ou en plastique, etc., car ils attaquent les métaux.
- N’utiliser qu’à l’extérieur ou dans des endroits bien ventilés.
- Se décompose et génère des fumées toxiques lorsqu’il est chauffé, il faut donc le manipuler avec précaution.
- Réagit avec l’alcool et l’eau ; éviter les mélanges inutiles.
- Il faut être prudent lors du mélange car il attaque de nombreux métaux et génère de l’hydrogène inflammable et explosif.
- Porter des gants, des lunettes et des vêtements de protection lors de l’utilisation.
- Se laver soigneusement les mains après manipulation.
- En cas de contact avec la peau, laver avec de l’eau et du savon.
- En cas de contact avec les yeux, rincer soigneusement à l’eau pendant plusieurs minutes.