Τι είναι το χλωρικό κάλιο;
Το άλας καλίου του χλωρικού οξέος (ένα από τατέσσερις οξυγονωμένο οξέα, που σχηματίζονται από το χλώριο: υποχλωριώδους - ΗΟΙΟ, χλωριώδες - HClO2, χλωρικό - HClO3 και υπερχλωρικό - HClO4) κοινώς ονομάζεται χλωρικό κάλιο, τύπου - KClO3. Αυτό το άλας στην εμφάνιση αντιπροσωπεύει κρυστάλλους (άχρωμο), τα οποία είναι λίγο διαλυτά στο νερό (σε 20 ° C σε 100 cm3 νερού διαλύει μόνο 7,3 g άλατος), αλλά με την αύξηση της θερμοκρασίας η διαλυτότητα αυξάνεται. Ένα άλλο από τα διάσημα όνομά της - bertoletova αλάτι. Η ουσία μοριακό βάρος είναι 122,55 amu, πυκνότητα - 2,32 g / cm3. Το άλας τήκεται στους 356 ° C, αποσυντίθεται στους περίπου 400 ° C.
Ανακάλυψη του αλατιού του Berthollet
Για πρώτη φορά (το 1786), το χλωρικό κάλιο ήτανΟ γάλλος χημικός Claude Berthollet. Πέρασε το χλώριο μέσω ενός συμπυκνωμένου θερμού διαλύματος υδροξειδίου του καλίου. Η εξίσωση αντίδρασης για την απόκτηση του άλατος είναι ως ακολούθως: 3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KCI03 + 3Η2Ο. Ως αποτέλεσμα της αντίδρασης αυτής, το χλωρικό κάλιο καθιζάνει ως λευκό ίζημα. Δεδομένου ότι είναι ελαφρώς διαλυτό σε κρύο νερό, διαχωρίζεται εύκολα από τα υπόλοιπα άλατα όταν ψύχεται το διάλυμα. Από την ανακάλυψή του, το αλάτι Berthollet ήταν το πιο κοινό και χρήσιμο προϊόν όλων των χλωριωδών. Επί του παρόντος, το KClO3 παράγεται σε βιομηχανική κλίμακα.
Χημικές ιδιότητες
Το αλάτι Berthollet είναι ένας ισχυρός οξειδωτής.Όταν αλληλεπιδρά με πυκνό υδροχλωρικό οξύ (HCl), απελευθερώνεται ελεύθερο χλώριο. Η διαδικασία αυτή περιγράφεται από την εξίσωση της χημικής αντίδρασης: 6HCl + KCl03-> 3Cl ↑ + KCl + 3 Η2Ο. Όπως όλα τα χλωρικά άλατα, η ουσία αυτή είναι εξαιρετικά δηλητηριώδης. Σε τετηγμένη μορφή, το KClO3 υποστηρίζει σθεναρά την καύση. Σε μίγμα με εύκολα οξειδούμενες ουσίες (παράγοντες αναγωγής), όπως θείο, φώσφορο, ζάχαρη και άλλες οργανικές ουσίες, το χλωρικό κάλιο εκρήγνυται από την πρόσκρουση ή την τριβή. Η ευαισθησία σε αυτά τα αποτελέσματα ενισχύεται παρουσία αλάτων αμμωνίου και βρωμιούχων αλάτων. Υπό ήπια (θέρμανση στους 60 ° C) η οξείδωση του χλωρικού καλίου παρασκευάστηκε από οξαλικό οξύ διοξείδιο του χλωρίου, εξελίσσεται η διεργασία σύμφωνα με την εξίσωση αντίδρασης: 2KClO3 + H2C2O4 → K2CO3 + CO2 + Η2Ο + 2ClO2. Το οξείδιο του χλωρίου χρησιμοποιείται για τη λεύκανση και την αποστείρωση διαφόρων υλικών (πολτός, αλεύρι κ.λπ.) και μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για αποεφρώτωση των λυμάτων από χημικά εργοστάσια.
Εφαρμογή χλωρικού καλίου
Από όλα τα χλωρικά άλατα, το άλας Berthollet βρίσκει τα μέγισταευρείας εφαρμογής. Χρησιμοποιείται στην κατασκευή των βαφών, τα παιχνίδια (do κεφαλής σπίρτου καύσιμο υλικό, πρώτη ύλη υγραίνεται χλωρικό κάλιο TU 6-18-24-84), πυροτεχνημάτων, απολυμαντικό, διοξείδιο χλωρίου. Λόγω του υψηλού κινδύνου των συνθέσεων με χλωρικό κάλιο, δεν είναι πρακτικά χρησιμοποιούνται για την παρασκευή των εκρηκτικών για βιομηχανική και στρατιωτικούς σκοπούς. Πολύ σπάνια χρησιμοποιείται χλωρικός κάλιο ως εκρηκτικό που εκκινεί. Μερικές φορές χρησιμοποιείται σε πυροτεχνήματα για να δώσουν συνθέσεις tsvetnoplamennye. Προηγουμένως άλατος που χρησιμοποιείται στην ιατρική: αδύναμα διαλύματα αυτής της ουσίας (KClO3) για κάποιο χρονικό διάστημα έχουν χρησιμοποιηθεί ως αντισηπτικό για τοπική γαργάρες. Αλάτι στις αρχές του 20ου αιώνα, χρησιμοποιήθηκε για να ληφθεί το οξυγόνο υπό συνθήκες εργαστηρίου, αλλά λόγω του κινδύνου των πειραμάτων τερματίστηκαν.
Απόκτηση χλωριούχου καλίου
Με έναν από τους παρακάτω τρόπους:χλωρίωση του υδροξειδίου του καλίου, ως αποτέλεσμα της αντιδράσεως ανταλλαγής με άλλα άλατα των χλωρικών αλάτων, ηλεκτροχημική οξείδωση σε υδατικά διαλύματα των μεταλλικών χλωριδίων - μπορούν να ληφθούν bertoletova άλας. Η παραγωγή της σε βιομηχανική κλίμακα πραγματοποιείται συχνά με την αντίδραση της δυσαναλογίας των υποχλωριωδών αλάτων (υποχλωριώδη άλατα). Από τεχνολογική άποψη, η διαδικασία είναι διαφορετική. Συχνά βασίζεται στην αντίδραση μεταξύ χλωριούχου ασβεστίου και χλωριούχου καλίου: Ca (ClO3) 2 + 2KCl → 2KClO3 + CaCl2. Στη συνέχεια, το προκύπτον άλας της μύτης από το μητρικό υγρό απομονώνεται με τη μέθοδο κρυσταλλώσεως. Επίσης κάλιο χλωρικό παρασκευάστηκε με την τροποποιημένη μέθοδο Berthollet την ηλεκτρόλυση χλωριούχου καλίου: χλωρίου που παράγεται με ηλεκτρόλυση αντιδρά με υδροξείδιο του καλίου, το προκύπτον KClO υποχλωριώδες κάλιο που ακολουθείται από δυσαναλογοποίησης της χλωρικό κάλιο KClO3 και της πηγής του χλωριούχου καλίου KCl.
Αποσύνθεση του χλωρικού καλίου
Σε μία θερμοκρασία περίπου 400 ° C,αποσύνθεση άλατος bertholets. Ως αποτέλεσμα, το οξυγόνο και το κάλιο υπερχλωρικό: 4KClO3 → ΚΟΙ + 3KClO4. Το επόμενο στάδιο της αποσύνθεσης λαμβάνει χώρα σε θερμοκρασία μεταξύ 550 και 620 ° C: KClO4 → 2O2 ↑ + KCl. Στις καταλύτες (που μπορεί να είναι οξείδιο του χαλκού CuO, ένα οξείδιο του σιδήρου (οξειδίου III) Fe2O3 ή μαγγανίου (IV) MnO2) αποσύνθεση λαμβάνει χώρα σε χαμηλότερες θερμοκρασίες (150 έως 300 ° C) και σε ένα βήμα: 2KClO3 → 2KCl + 3O2.
Μέτρα ασφαλείας
Το άλας bertoilate είναι ασταθέςεκρηκτική χημική ουσία που μπορεί να εκραγεί ενώ αναδεύεται, αποθηκεύοντας (για παράδειγμα, δίπλα σε αναγωγικά στο ίδιο ράφι στο εργαστήριο ή σε μία αποθήκη), λείανση ή άλλες λειτουργίες. Ως αποτέλεσμα της έκρηξης, μπορεί να υπάρξει σωματική βλάβη ή ακόμα και θανατηφόρο αποτέλεσμα. Ως εκ τούτου, κατά την απόκτηση, τη χρήση, την αποθήκευση ή τη μεταφορά χλωρικού καλίου, οι απαιτήσεις του ομοσπονδιακού νόμου 116. Οι εγκαταστάσεις στις οποίες οργανώνονται αυτές οι διαδικασίες σχετίζονται με επικίνδυνες εγκαταστάσεις παραγωγής.
