¿Qué es el clorato de potasio?
La sal de potasio del ácido clórico (una decuatro ácidos oxigenados, formados por cloro: hipocloroso - HClO, cloroso - HClO2, clórico - HClO3 y perclórico - HClO4) comúnmente llamados clorato de potasio, fórmula - KClO3. Esta sal en apariencia representa cristales (incoloros), que son poco solubles en agua (a 20 ° C en 100 cm3 de agua sólo se disuelve 7,3 g de sal), pero al aumentar la temperatura la solubilidad aumenta. Otro de sus nombres conocidos es la sal de Berthollet. La masa molecular de la sustancia es 122.55 unidades de masa atómica, densidad - 2.32 g / cm3. La sal se funde a 356 ° C, se descompone a aproximadamente 400 ° C.
Descubrimiento de la sal Berthollet
Por primera vez (en 1786), el clorato de potasioQuímico francés Claude Berthollet. Pasó cloro a través de una solución concentrada de hidróxido de potasio caliente. La ecuación de reacción para obtener la sal es la siguiente: 3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O. Como resultado de esta reacción, el clorato de potasio se precipita como un precipitado blanco. Como es ligeramente soluble en agua fría, se separa fácilmente de las sales restantes cuando se enfría la solución. Desde su descubrimiento, la sal Berthollet ha sido el producto más común y útil de todos los cloratos. En la actualidad, KClO3 se produce a escala industrial.
Propiedades químicas
La sal de Berthollet es un fuerte oxidante.Por reacción del mismo con ácido clorhídrico concentrado (HCl) asignó cloro libre. Este proceso se describe por la ecuación de reacción química: 6HCl + KClO3 → 3Cl ↑ + KCl + 3 H2O. Como todos los cloratos, esta sustancia es altamente tóxico. En forma fundida KClO3 apoyar vigorosamente la combustión. La mezcla fácilmente sustancia oxidable (agentes reductores), tales como azufre, fósforo, azúcar y otras sustancias orgánicas de potasio explota clorato por impacto o fricción. La sensibilidad a estos efectos se mejora en presencia de los bromatos y sales de amonio. Bajo suave (calentamiento a 60 ° C) la oxidación de clorato de potasio se preparó a partir de dióxido de cloro el ácido oxálico, el proceso continúa de acuerdo con la ecuación de reacción: 2KClO3 + H2C2O4 → K2CO3 + CO2 + H2O + 2ClO2. monóxido de cloro encuentra aplicación en el blanqueo y esterilización de diversos materiales (harina de pasta de papel y así sucesivamente), y también se puede utilizar para obesfenolivaniya plantas químicas de aguas residuales.
Aplicación de clorato de potasio
De todos los cloratos, la sal de Berthollet es la que másamplia aplicación. Se utiliza en la fabricación de colorantes, fósforos (hacer cabeza de cerilla material combustible, materia prima se humedece clorato de potasio TU 6-18-24-84), fuegos artificiales, desinfectante, dióxido de cloro. Debido al alto riesgo de composiciones con clorato de potasio, no se utilizan prácticamente en la fabricación de explosivos para fines industriales y militares. Muy rara vez el clorato de potasio se utiliza como el explosivo de iniciación. A veces se utiliza en pirotecnia para producir composiciones tsvetnoplamennye. Anteriormente sal utilizada en la medicina: soluciones débiles de esta sustancia (KClO3) durante algún tiempo ha sido utilizado como antiséptico para hacer gárgaras tópica. Sal en el siglo 20, se utilizó para obtener el oxígeno en condiciones de laboratorio, pero, debido al peligro de los experimentos se terminaron.
Obtención de clorato de potasio
De una de las siguientes maneras:cloración de hidróxido de potasio como resultado de la reacción de intercambio con otras sales de cloratos, oxidación electroquímica en soluciones acuosas de cloruros de metales - bertoletova sal se puede obtener. Preparación de su escala industrial a menudo se realiza por un hipoclorito de reacción de desproporción (sales de ácido hipocloroso). Tecnológicamente, el proceso es diferente. En la mayoría de los casos se basa en la reacción entre cloruro de calcio y clorato de potasio: Ca (ClO3) 2 + 2KCl → 2KClO3 + CaCl2. Luego, la sal de pozo resultante del licor madre se aisla mediante el método de cristalización. También clorato de potasio se preparó por el método modificado Berthollet la electrólisis de cloruro de potasio: cloro producido por electrólisis se hace reaccionar con hidróxido de potasio, el hipoclorito potásico KClO resultante seguido por desproporción de clorato de potasio KClO3 y la fuente de cloruro de potasio KCl.
Descomposición del clorato de potasio
A una temperatura de aproximadamente 400 ° C,descomposición de sal bertholets. Como resultado, el oxígeno y el potasio perclorato: 4KClO3 → KCl + 3KClO4. La siguiente etapa de descomposición se produce a una temperatura de 550 hasta 620ºC: KClO4 → 2O2 ↑ + KCl. En los catalizadores (que pueden ser de óxido de cobre CuO, un óxido de hierro (óxido III) Fe2O3 o de manganeso (IV) MnO2) la descomposición se produce a temperaturas más bajas (150 a 300 ° C) y en un solo paso: 2KClO3 → 2KCl + 3O2.
Medidas de seguridad
La sal de bertolato es inestablesustancia química explosiva que puede explotar mientras se agita, almacenando (por ejemplo, junto a reductores en el mismo estante en el laboratorio o en un almacén), molienda u otras operaciones. Como resultado de la explosión, puede haber una lesión personal o incluso un desenlace fatal. Por lo tanto, al obtener, usar, almacenar o transportar clorato de potasio, los requisitos de la Ley Federal 116. Las instalaciones en las que se organizan estos procesos se relacionan con las instalaciones de producción peligrosas.
