Kas yra kalio chloratas?
Kalio druska chloro rūgšties (viena išketuri deguonimi prisotinto rūgštys, sudarytos iš chloro: hipochlorito - HClO, Chloro - HClO2, chlorato - HClO3 ir perchlorato - HClO4) paprastai vadinami kalio chlorato, formulė - KClO3. Tai išvaizdą druska reiškia kristalai (bespalvis), kurie yra mažai tirpi vandenyje (esant 20 ° C, 100 cm3 vandens ištirpsta tik 7,3 g druskos), bet keliant temperatūrą tirpumo padidėja. Kitas jo gerai žinomas vardas yra Berthollet druska. Medžiagos molekulinė masė yra 122,55 atominės masės vienetai, tankis - 2,32 g / cm3. Druska išsilydo esant 356 ° C temperatūrai, skilinama maždaug 400 ° C temperatūroje.
Berthollet druskos atradimas
Впервые (в 1786 году) хлорат калия получил Prancūzų chemikas Claude Berthollet. Jis išleido chlorą per koncentruotą karšto kalio hidroksido tirpalą. Reakcijos lygtis gauti druską yra tokia: 3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O. Dėl šios reakcijos kalio chloratas nusodinamas kaip baltas nuosėdas. Kadangi jis šiek tiek tirpsta šaltame vandenyje, jis lengvai atskiriamas nuo likusių druskų, kai tirpalas atšaldomas. Nuo jo atradimo Berthollet druska buvo labiausiai paplitęs ir naudingas visų chloratų gaminys. Šiuo metu KClO3 gaminamas pramoniniu mastu.
Cheminės savybės
Berthollet druska yra stiprus oksidatorius.Kai jis sąveikauja su koncentruotu vandenilio chlorido rūgštimi (HCl), išsiskiria laisvasis chloras. Šis procesas yra aprašytas cheminio reakcijos lygtį: 6HCl + KClO3 → 3CL ↑ + KCl + 3 H2O. Kaip ir visi chloratai, ši medžiaga yra labai nuodinga. Išlydyta forma KClO3 energingai palaiko degimą. Mišinys lengvai oksiduojamas medžiaga (reduktorių), pavyzdžiui, sieros, fosforo, cukraus ir kitomis organinėmis medžiagomis kalio chlorato sprogsta pagal smūgio ar trinties. Jautrumas šiems poveikiams didinamas esant amonio druskoms ir bromatams. Pagal švelniai (šildymo iki 60 ° C) I kalio chlorato oksidacijos buvo susintetintas iš oksalo rūgšties chloro dioksido, procesas gautos pagal reakcijos lygtį: 2KClO3 + H2C2O4 → K2CO3 + CO2 + H2O + 2ClO2. chloro monoksido nustato taikymo balinimui ir sterilizavimo įvairių medžiagų (popieriaus masės miltų ir pan), ir taip pat gali būti naudojamas obesfenolivaniya nuotekų cheminių medžiagų gamyklose.
Kalio chlorato naudojimas
Iš visų chloratų, labiausiai rūpi Berthollet druskaplataus taikymo. Jis naudojamas dažikliams gaminti, rungtynėms (sudaryti degiųjų medžiagų žaislo galvą, žaliavą sudrėkina kalio chloratas pagal TU 6-18-24-84), fejerverkus, dezinfekavimo priemones, chloro dioksidą. Dėl didelio junginių su kalio chlorato pavojaus jie praktiškai nenaudojami gaminant sprogmenis pramoniniais ir kariniais tikslais. Labai retai kalio chloratas naudojamas kaip inicijuojantis sprogmuo. Kartais ji naudojama pirotechnikos, todėl jie gauna spalvų liepsnos kompozicijas. Anksčiau medicinoje buvo naudojama druska: šiek tiek šios medžiagos (KClO3) tirpalai buvo naudojami kaip antiseptikas išoriniam skutimosi gerklės metu. Druska XX amžiaus pradžioje buvo naudojama deguoniui gaminti laboratorijoje, tačiau dėl eksperimentų pavojaus jie buvo nutraukti.
Kalio chlorato gavimas
Vienu iš šių būdų:chlorinant kalio hidroksido kaip mainų reakcija su kitais druskų chloridas, elektrocheminės oksidacijos vandeniniai tirpalai metalų chloridų rezultatas - bertoletova druska gali būti gautas. Paruošimas jos pramoniniu mastu dažnai atliekama pagal disproporcionavimo reakcijos hipochlorito (hipochlorito rūgšties druskos). Technologiškai procesas yra kitoks. Daugeliu atvejų jis yra pagrįstas tarp kalcio chlorido ir kalio chlorato reakciją: Ca (ClO3) 2 + 2KCl → 2KClO3 + CaCl2. Tuomet gaunama krutolio druska iš motininio skysčio izoliuota kristalizacijos metodu. Taip pat kalio chlorato buvo paruošti iš modifikuotos metodą Berthollet kalio chlorido elektrolizės: pagaminto chloro elektrolize reaguoja su kalio hidroksidu, galutinio KClO kalio hipochlorito po disproporcionavimo kalio chlorato KClO3 ir kalio chlorido KCl šaltinio.
Kalio chlorato skilimas
Esant maždaug 400 ° C temperatūrai,bertoleto druskos skilimas. Kaip rezultatas, deguonis ir kalio perchlorato: 4KClO3 → KCl + 3KClO4. Kitame etape skilimo įvyksta esant 550 iki 620 ° C temperatūroje: KClO4 → 2O2 + ↑ KCl. Dėl katalizatorių (jie gali būti varis oksidas CuO, geležies oksidas (III), Fe2O3 oksidas arba mangano (IV) MnO2) skilimo įvyksta esant žemesnei temperatūrai (150 iki 300 ° C) ir vieną žingsnį: 2KClO3 → 2KCl + 3O2.
Apsaugos priemonės
Bertoilato druska yra nestabiliSprogdinimo chemikalas, kuris gali sprogti, su maišymo, saugojimo (pvz, šalia reduktoriais tuo pačiu lentynos laboratorijoje arba tam tikroje sandėlį) malimo arba kitas operacijas. Dėl sprogimo gali atsirasti sužalojimas ar mirtis. Todėl, atsižvelgiant į gamybos, naudojimo, saugojimo ar pervežimo kalio chlorato, turi būti įvykdytos, kad Federalinio įstatymo 116 įrenginių, kurie organizuojamus šie procesai susiję su pavojingų pramonės objektų reikalavimus.
