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单过硫酸氢钾复合盐

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单过硫酸氢钾复合盐
2(K+
H+
SO
5
2-
· K+
H+
SO
4
2-
 · K+

2
SO
4
2-
首选IUPAC名
Potassium peroxysulfate-potassium sulfate-potassium bisulfate
识别
CAS号 37222-66-5
PubChem 11804954
InChI
 
  • 1S/K.H2O4S/c;1-4-5(2)3/h;1H,(H,2,3)/q+1;/p-1
性质
化学式 H3K5O18S4
摩尔质量 614.76 g·mol−1
外观 白色粉末
溶解性 易溶
危险性
主要危害 氧化性、腐蚀性
NFPA 704
0
3
1
 
相关物质
相关化学品 过硫酸钾
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。

单过硫酸氢钾复合盐(英语:Oxone)是单过硫酸氢钾硫酸氢钾硫酸钾的三合盐,分子式为2KHSO5·KHSO4·K2SO4。固态状态下比较稳定,分解缓慢。干粉在温度高于65 °C时易分解,生成氧气硫酸盐,它在水中分解放出氧气和硫酸钾,不产生有害物质。[1]

单过硫酸氢钾单剂吸潮或溶于水中,会迅速分解释放出氧气和硫酸钾。所以复合盐单剂不能直接用于消毒剂,而只能以其为主要活性成分建立一个平衡稳定的系统,提高了固态时的稳定性。溶于水后经由链式反应释放出活性氧并进而形成羟基自由基过氧化氢自由基等多种活性成分从而成为高效消毒剂。

经由系统平衡处理过的单过硫酸氢钾复合粉,在水中通过链式反应连续释放出活性氧并进而形成过氧化氢自由基、羟基自由基等多种活性成分和硫酸钾,不产生有害物质。氧化能力较强,其氧化势能高,超过了高锰酸钾过氧化氢等,能够把水溶液中的氯离子氧化成氯气,可以把类、类等有机物氧化成为有机酸。单过硫酸氢钾标准电极电势为1.82 V,高于氯气(1.36 V)和二氧化氯(1.5 V),低于臭氧(2.07 V)。

应用

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日常及生产应用

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单过硫酸氢钾复合盐具有强酸的腐蚀性和强氧化性的特点,可在印刷电路板中应用,以清晰残膜和铜。[2][3][4]

它的分子结构与过氧乙酸极其相似,其消毒有效成分是单过硫酸根离子(HSO5-),其稳定性更好。

它也可用于美白义齿[5]、消毒游泳池[6]

有机合成

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过一硫酸氢钾复合盐可将吖啶氧化为吖啶-N-氧化物:[7]

吖啶被过一硫酸氢钾复合盐氧化为吖啶-N-氧化物

氧化硫醚时的中间产物亚砜较不易被转化为,因此与硫醚以1:1计量反应得到亚砜,以2:1计量得到[8]

过一硫酸氢钾复合盐将硫醚氧化为砜

参考资料

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  1. ^ 中国建筑设计研究院. 建筑给水排水设计手册第二版(下册). 北京: 中国建筑工业出版社. 2008-10-01: 625. ISBN 9787112103591 (中文). 经由系统平衡处理过的单过硫酸氢钾复合粉,在水中通过链式反应连续释放出活性氧并进而形成过氧化氢自由基、羟基自由基等多种活性成分和硫酸钾,不产生有害物质。 
  2. ^ PCB线路板的蚀刻应用页面存档备份,存于互联网档案馆
  3. ^ Peroxy Compounds Human Health and Ecological Draft Risk Assessment DP 455445, 455446 (报告). United States Environmental Protection Agency: 9-10. 2020-03-11 [2021-09-24]. (原始内容存档于2023-03-12). 
  4. ^ Wacławek, Stanisław; Lutze, Holger V.; Grübel, Klaudiusz; Padil, Vinod V.T.; Černík, Miroslav; Dionysiou, Dionysios. D. Peroxy Compounds Human Health and Ecological Draft Risk Assessment DP 455445, 455446. Chemical Engineering Journal. 2017-12-15, 330: 44–62. doi:10.1016/j.cej.2017.07.132. 
  5. ^ Harald Jakob; Stefan Leininger; Thomas Lehmann; Sylvia Jacobi; Sven Gutewort, Peroxo Compounds, Inorganic, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, 2005, doi:10.1002/14356007.a19_177.pub2 
  6. ^ What Chemicals for Inflatable Hot Tub You Can’t Skip and Why. 2022-06-14 [2022-09-26]. (原始内容存档于2023-02-03) (美国英语). 
  7. ^ Thomas W. Bell, Young-Moon Cho, Albert Firestone, Karin Healy, Jia Liu, Richard Ludwig, and Scott D. Rothenberger (1993). "9-n-Butyl-1,2,3,4,5,6,7,8-Octahydroacridin-4-ol". Org. Synth.; Coll. Vol. 8: 87. 
  8. ^ James R. McCarthy, Donald P. Matthews, and John P. Paolini (1998). "Reaction of Sulfoxides with Diethylaminosulfur Trifluoride". Org. Synth.; Coll. Vol. 9: 446.