Superoxyde de potassium
# Superoxyde de potassium

Le superoxyde de potassium ou dioxyde de potassium, est un composé chimique de formule brute $KO_2.$ Il s'agit d'un solide jaune résultant de la combustion du potassium fondu dans l'oxygène pur. Ce sel rare de l'anion superoxyde $O_2^−$ est utilisé industriellement pour l'élimination du $CO_2,$ comme agent oxydant, agent dessiccant, ainsi que dans les recycleurs et les systèmes de support de vie pour sous-marins, engins spatiaux et combinaisons spatiales.

Les principales réactions impliquant le superoxyde de potassium dans les systèmes de support de vie sont :

    4 $KO_2$ + 2 $H_2O$ → 4 KOH + 3 $O_2$ : libération d'oxygène sous l'effet de l'humidité.
    4 KOH + 2 $CO_2$ → 2 $K_2CO_3$ + 2 $H_2O$ : libération d'eau par fixation du dioxyde de carbone.

Somme des deux premières réactions: 4 $KO_2$ + 2 $CO_2$ → 2 $K_2CO_3$ + 3 $O_2$ : libération d'oxygène par réaction du dioxyde de carbone.

S'il y a assez de $CO_2$ et d'eau:

    2 $K_2CO_3$ + 2 $CO_2$ + 2 $H_2O$ → 4 $KHCO_3$ : fixation de dioxyde de carbone et d'eau.

total général:

    4 $KO_2$ + 4 $CO_2$ + 2 $H_2O$ → 4 $KHCO_3$ + 3 $O_2$

Le superoxyde de potassium a été utilisé par l'Agence spatiale fédérale russe dans ses scaphandres et le module Soyouz. Il a également été utilisé dans les recycleurs par des équipes de pompiers et pour le sauvetage minier, mais n'est pas utilisé dans les scaphandres autonomes pour la plongée sous-marine en raison des risques d'explosion au contact de l'eau. $KO_2$ a une capacité d'absorption théorique de 618 g de $CO_2$ par kilogramme d'absorbant avec libération théorique de 338 g $d'O_2,$ soit 4 molécules de $CO_2$ pour 3 molécules $d'O_2.$ Cependant, le corps humain consomme une molécule $d'O_2$ pour produire chaque molécule de $CO_2$ et d'autres molécules $d'O_2$ pour produire de l'eau et de l'urée par oxydation des lipides et des protéines. Donc il a besoin de plus de molécules $d'O_2$ qu'il ne souffle de molécule de $CO_2$ (sauf s'il boit des boisons gazeuses ou ajoute du $CO_2$ autrement).

## Structure

Le superoxyde de potassium cristallise dans le système réticulaire trigonal avec comme paramètres de maille a = 570,4 ± 0,5 pm, c = 669,9 ± 0,5 pm. La longueur de la liaison O-O est de 128 ± 2 pm et les deux types de contact K-O sont de longueur 271 et 292 pm.

## Tendance des liaisons entre deux oxygènes

Les liaisons entre deux oxygènes, ont des distances O-O corrélées avec leur ordre de liaison.

| Type de liaison dioxygène | nom | distance O-O en pm | ordre de liaison |
| - | - | - | - |
| $O_2^+$ | dioxygényle | 112 | 2,5 |
| $O_2$ | dioxygène | 121 | 2 |
| $O_2^−$ | superoxyde | 128 | 1,5 |
| $O_2^{2−}$ | peroxyde | 149 | 1 |
