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硫酸カリウム（米国）または硫酸カリウム（英国）は、硫酸カリウム（SOP）、アルカナイト、または古くは硫黄カリウムとも呼ばれ、化学式K₂SO₄で表される白色の水溶性固体である。肥料によく使用され、カリウムと硫黄の両方を供給する。
硫酸カリウム（K 2 SO 4）は14世紀初頭から知られていました。グラウバー、ボイル、タケニウスによって研究されました。17世紀には、酸性塩とアルカリ性塩の組み合わせであったため、arcanuniまたはsal duplicatumと名付けられました。また、これを調製して薬として使用した薬剤化学者クリストファー・グレイザーにちなんで、ビトリオール酒石酸塩、グレイザー塩、またはsal polychrestum Glaseriとしても知られていました。[ 4 ] [ 5 ]
前近代医学ではアルカヌム・デュプリカトゥム（「二重の秘密」）またはパナセア・デュプリカータとして知られていたこの薬は、グラウバー法によって硝石（硝酸カリウム、KNO₃ ）と硫酸（硫酸、H₂SO₄）からアクアフォルティス（硝酸、HNO₃ ）を製造した際に残った残渣（カプト・モルトゥム）から調製された。
残留物を熱湯に溶かし、濾過し、クチクラまで蒸発させた。その後、結晶化させた。利尿剤および発汗剤として使用した。[ 6 ]
チェンバース百科事典によると、このレシピはホルシュタイン＝ゴットルプ公カール・フリードリヒによって500ターラーで購入された。公爵の侍医シュレーダーは、心気症、持続性および間欠性の発熱、結石、壊血病などに対するその優れた効能について驚くべき記述を残している。 [ 6 ]
硫酸カリウムの鉱物形態であるアルカナイトは比較的希少である。硫酸カリウムの天然資源は、シュタスフルト塩に豊富に含まれる鉱物である。これらは、硫酸カリウムとマグネシウム、カルシウム、ナトリウムの硫酸塩の共結晶である。
関連する鉱物は以下のとおりです。
硫酸カリウムは、カイナイトなどの一部の鉱物から分離することができる。なぜなら、対応する塩は水への溶解度が低いからである。
1985年には約150万トンが生産され、通常は塩化カリウムと硫酸の反応によって製造された。これは硫酸ナトリウムを製造するマンハイム法に類似している。 [ 7 ]このプロセスでは、室温で発熱反応である硫酸水素カリウム が中間体として生成される。
このプロセスの第2段階は吸熱反応であり、エネルギーの投入が必要となる。
2つの結晶形が知られています。斜方晶系のβ-K 2 SO 4が一般的な形ですが、583 °C以上でα-K 2 SO 4に変化します。 [ 7 ]これらの構造は複雑ですが、硫酸塩は典型的な四面体形状をとります。[ 8 ]
硫酸ナトリウムとは異なり、水和物を形成しません。この塩は、菱形に分類される二重六角錐の結晶として析出します。透明で非常に硬く、苦味と塩味があります。水には溶けますが、水酸化カリウム溶液（比重1.35）や無水エタノールには溶けません。
硫酸カリウムの主な用途は肥料としてです。K 2 SO 4 には、一部の作物に有害な塩化物が含まれていません。タバコや一部の果物や野菜など、これらの作物には硫酸カリウムが好まれます。感受性の低い作物でも、灌漑水から土壌に塩化物が蓄積すると、最適な生育のために硫酸カリウムが必要になる場合があります。[ 9 ]
粗塩はガラス製造にも時折使用される。硫酸カリウムは、砲弾の推進剤における閃光抑制剤としても使用される。これにより、砲口閃光、逆火、爆風過圧が軽減される。
より硬く、同様に水溶性であるため、ソーダブラストにおけるソーダと同様の代替ブラスト媒体として使用されることがある。 [ 10 ]
硫酸カリウムは、硝酸カリウムと組み合わせて花火に使用することで、紫色の炎を発生させることもできる。
20世紀初頭には、5％硫酸カリウム溶液が局所用蚊よけ剤として使用されていた。
硫酸水素カリウム（硫酸水素カリウムとも呼ばれる）、KHSO₄ は、 K₂SO₄と硫酸を反応させることで容易に生成されます。これは菱形のピラミッドを形成し、197 °C (387 °F)で融解します。0 ° C (32 °F)では、3 分の水に溶解します。この溶液は、 2つの同族体であるK₂SO₄とH₂SO₄が互いに結合せずに並んでいるかのように振る舞います。過剰のエタノールを加えると、通常の硫酸塩（硫酸水素カリウムは少量）が沈殿し、過剰な酸が残ります。
溶融乾燥塩は、数百度まで加熱すると同様の挙動を示します。ケイ酸塩、チタン酸塩などに作用し、自然沸点を超えて加熱された硫酸と同様の効果を発揮します。そのため、分析化学では分解剤として頻繁に用いられます。硫酸塩を含むその他の塩については、 「硫酸塩」の項を参照してください。
