Почему Na2O+O2 + t -> Na2O2, но не K2O + O2 ? (8класс)

[Папа_школьника]

Задание определить попарно реагирующие.  Даны (среди прочего) BaO, K₂O и О₂.  

 

В интернете нашли образование пероксидов из BaO и Na₂O (+O₂ + t), но не из K₂O.  Что с калием не так, особенно по сравнению с Na? Ионы больше по размеру и поэтому дополнительный кислород не помещается в кристалле? Но вообще же Ka₂O₂ существует? Почему не упоминается реакция типа

 

2 Ka₂O + O₂ + t => K₂O₂

 

аналогично натрию?

Спасибо!

 

[M_GM]

Пероксид калия существует и даже используется для поглощения СО2 на подводных лодках

https://ru.wikipedia.org/wiki/Пероксид_калия

 

Почему не упоминается конкретная реакция? Возможно она не имеет практического значения.

[aversun]

26 минут назад, Папа_школьника сказал:

В интернете нашли образование пероксидов из BaO и Na₂O (+O₂ + t), но не из K₂O.  Что с калием не так, особенно по сравнению с Na?

https://ru.wikipedia.org/wiki/Пероксид_калия

https://ru.wikipedia.org/wiki/Надпероксид_калия

https://ru.wikipedia.org/wiki/Озонид_калия

[Папа_школьника]

11 минут назад, aversun сказал:

https://ru.wikipedia.org/wiki/Пероксид_калия

https://ru.wikipedia.org/wiki/Надпероксид_калия

https://ru.wikipedia.org/wiki/Озонид_калия

Спасибо, но там нет реакции нормального оксида калия К₂О с О₂.  Есть только с калием.  И есть обратная реакция - разложение К₂О₂ на нормальный оксид и кислород с температурой:

К₂О₂ +t => K₂O + O₂

 

 

18 минут назад, M_GM сказал:

Пероксид калия существует и даже используется для поглощения СО2 на подводных лодках

https://ru.wikipedia.org/wiki/Пероксид_калия

 

Почему не упоминается конкретная реакция? Возможно она не имеет практического значения.

Пероксид без сомнения существует.  Вопрос был: происходит ли следующая реакция, а если нет, то почему?

 

2 K₂O + O₂ + t => K₂O₂

Изменено 28 Января, 2020 в 08:27 пользователем Папа_школьника

[aversun]

12 минут назад, Папа_школьника сказал:

Спасибо, но там нет реакции нормального оксида калия К₂О с О₂.  Есть только с калием.  И есть обратная реакция - разложение К₂О₂ на нормальный оксид и кислород с температурой:

К₂О₂ +t => K₂O + O₂

Вероятно прямой реакцией с кислородом не удается получить пероксид, получается надпероксид.

[Папа_школьника]

15 минут назад, aversun сказал:

Вероятно прямой реакцией с кислородом не удается получить пероксид, получается надпероксид.

То есть от К₂О сразу к КО_2, минуя К₂О₂?  Я понимаю, что наличие неизведанного и делает химию таким интересным занятием, но всё же: 

 

оксид бария в реакции с О₂ даёт пероксид:

ВаО + О₂ + t = ВаО₂

 

оксид натрия аналогично:

Na₂O + O₂ + t = Na₂O₂

 

Почему ЖЕ оксид калия, ближайшего родственника Na, ведёт себя по-другому?  Должно же быть простое объяснение? На мой взгляд, они различаются только размером катиона.  Тот есть получается,

 

кристалл Na⁺ O^2- Na⁺ может вместить в себя еще один атом кислорода и стать Na⁺ O^1--O^1- Na⁺, а кристалл К⁺ O^2- К⁺ принимает сразу три атома (ПОЧЕМУ не один?) и становится двумя кристаллами К⁺ О^1-=О   ?

 

 

[aversun]

43 минуты назад, Папа_школьника сказал:

Почему ЖЕ оксид калия, ближайшего родственника Na, ведёт себя по-другому?  Должно же быть простое объяснение? На мой взгляд, они различаются только размером катиона. 

Самое просто объяснение, что это более активный, чем Na и Ba элемент.

Вместить больше он может потому что размер его иона почти в полтора раза больше.

[yatcheh]

1 час назад, Папа_школьника сказал:

То есть от К₂О сразу к КО_2, минуя К₂О₂? 

 

Оксид K2O совершенно не характерен для калия и его тяжёлых аналогов. Он может быть получен при взаимодействии калия с недостатком кислорода с последующей отгонкой избытка калия в вакууме. При 430С он дисмутирует с образованием перекиси:

K2O ----> K2O2 + K

Перекись легко реагирует с кислородом:

K2O2 + O2 ----> KO2

Надперекись устойчива до 530С

У цезия и рубидия такое поведение ещё более ярко выражено.

Стабилизация надпероксид-аниона O₂^- связана с большим размером катиона и его слабым поляризующим действием.

[Папа_школьника]

33 минуты назад, yatcheh сказал:

 

Оксид K2O совершенно не характерен для калия и его тяжёлых аналогов. Он может быть получен при взаимодействии калия с недостатком кислорода с последующей отгонкой избытка калия в вакууме. При 430С он дисмутирует с образованием перекиси:

K2O ----> K2O2 + K

Перекись легко реагирует с кислородом:

K2O2 + O2 ----> KO2

Надперекись устойчива до 530С

У цезия и рубидия такое поведение ещё более ярко выражено.

Стабилизация надпероксид-аниона O₂^- связана с большим размером катиона и его слабым поляризующим действием.

 

Спасибо. Понял, что перекись из-за больших катионов легко вмещает еще кислород и сразу же становится надпероксидом.  Ну то есть вот такая реакция, правильно?

2 K₂O + 3 O₂ = 4 KO₂   

 

Хоть как-то оксид калия с кислородом реагирует "попарно"? (приложил вопрос)

 

[yatcheh]

1 час назад, Папа_школьника сказал:

 

Спасибо. Понял, что перекись из-за больших катионов легко вмещает еще кислород и сразу же становится надпероксидом.  Ну то есть вот такая реакция, правильно?

2 K₂O + 3 O₂ = 4 KO₂   

 

Хоть как-то оксид калия с кислородом реагирует "попарно"? (приложил вопрос)

 

 

Перекись натрия тоже может быть окислена до надпероксида

Na2O2 + O2 ----> 2NaO2

При нагревании в чистом кислороде при 150 атм.

Ну, вообще-то это не "школьные" реакции. Не надо задуривать голову восьмикласснику