Chumvi cha Bertoletov

Chlorate ya potassiamu ni nini?

Chumvi ya potassiamu ya asidi ya kloriki (moja ya asidi nne za oksijeni zinazozalishwa na klorini: hypochlorous - HClO, klorini - HClO2, hidrokloridi - HClO3 na kloriki - HClO4) huitwa chlorate ya potasiamu, formula yake ni KClO3. Chumvi hii kwa kuonekana ni fuwele (isiyo na rangi), ambayo hupumzika kidogo katika maji (20 ° C katika 100 cm3 ya maji tu 7.3 g ya chumvi hupasuka), lakini kwa ongezeko la joto unyevu huongezeka. Jingine la majina yake maalumu ni chumvi la Berthollet. Masi ya molekuli ya dutu ni 122.55 vitengo vya atomiki, wiani - 2.32 g / cm3. Chumvi hutengana na 356 ° C, hutengana karibu 400 ° C.

Utambuzi wa Chumvi cha Berthollet

Kwa mara ya kwanza (mwaka wa 1786) klorini ya potasiamu ilipatikana na mchungaji wa Kifaransa Claude Berthollet. Alipitia klorini kupitia suluji ya hidroksidi ya moto yenye kujilimbikizia. Equation majibu, ambayo chumvi ilipatikana, ni kama ifuatavyo: 3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O. Kama matokeo ya mmenyuko huu, kloridi ya potasiamu inaingizwa kama usafi nyeupe. Kwa kuwa ni mumunyifu kidogo katika maji baridi, ni rahisi kutenganishwa na chumvi zilizobaki wakati suluhisho likopo. Tangu ugunduzi wake, chumvi ya Berthollet imekuwa bidhaa ya kawaida na muhimu ya klorini zote. Kwa sasa, KClO3 huzalishwa kwa biashara.

Kemikali mali

Chumvi cha Berthollet ni oxidizer kali. Wakati unapokubaliana na asidi hidrokloriki iliyojilimbikizia (HCl), klorini ya bure hutolewa. Utaratibu huu unaelezewa na usawa wa mmenyuko wa kemikali: 6HCl + KClO3 → 3Cl ↑ + KCl + 3 H2O. Kama chlorates yote, dutu hii ni yenye sumu. Kwa fomu iliyosafishwa, KClO3 inaunga mkono kwa nguvu mwako. Katika mchanganyiko na vitu vyema vya oksidika (mawakala ya kupunguza), kama sulfuri, fosforasi, sukari na vitu vingine vya kikaboni, vilipuka klorate ya potassiamu kutoka kwa athari au msuguano. Sensitivity kwa madhara haya ni kuimarishwa mbele ya chumvi amonia na bromates. Kwa makini (inapokanzwa hadi 60 ° C) oksidi ya chlorate ya potasiamu na asidi oxaliki, dioksidi ya klorini inapatikana, mchakato huendelea kwa mujibu wa equation ya majibu: 2KClO3 + H2C2O4 → K2CO3 + CO2 + H2O + 2ClO2. Oxydi ya kloridi hutumiwa katika blekning na sterilization ya vifaa mbalimbali (mchuzi, unga, nk), na inaweza pia kutumika kwa dephenolation ya maji taka kutoka mimea ya kemikali.

Matumizi ya chlorate ya potasiamu

Ya klorini zote, bertholets chumvi hutumiwa sana. Inatumika katika uzalishaji wa dyes, mechi (hufanya dutu inayowaka ya kichwa cha mechi, malighafi ni chlorate ya potassiamu iliyosababishwa kulingana na TU 6-18-24-84), moto, vidonda, dioksidi ya klorini. Kwa sababu ya hatari kubwa ya misombo na chlorate ya potasiamu, haitumiwi kwa kawaida katika utengenezaji wa mabomu kwa madhumuni ya viwanda na ya kijeshi. Mara chache sana, klorini ya potasiamu hutumiwa kama kulipuka. Wakati mwingine hutumiwa katika pyrotechnics, kwa matokeo, wao hupokea nyimbo za moto-moto. Hapo awali, chumvi ilitumiwa katika dawa: ufumbuzi dhaifu wa dutu hii (KClO3) ilitumiwa kwa muda fulani kama antiseptic kwa kuunganisha nje ya koo. Chumvi mwanzoni mwa karne ya 20 ilitumiwa kuzalisha oksijeni katika maabara, lakini kwa sababu ya hatari ya majaribio, yalitolewa.

Kupata chlorate ya potasiamu

Moja ya njia zifuatazo: kloridi ya hidroksidi ya potasiamu, kutokana na mmenyuko wa kubadilishana ya kloridi na chumvi nyingine, oksidi ya electrochemical katika ufumbuzi wa maji ya kloridi za chuma - inaweza kupatikana kwa bertholets chumvi. Uzalishaji wake kwa kiwango cha viwanda mara nyingi hufanyika na mmenyuko wa upungufu wa hypochlorites (chumvi za asidi hypochlorous). Teknolojia, mchakato ni tofauti. Mara nyingi hutegemea mmenyuko kati ya kloriamu ya kalsiamu na kloridi ya potassiamu: Ca (ClO3) 2 + 2KCl → 2KClO3 + CaCl2. Kisha chumvi ya berthole iliyotokana na pombe la mama hutolewa na njia ya crystallization. Chlorate ya potassiamu pia huzalishwa na njia ya Berthollet iliyochapishwa katika electrolysis ya kloridi ya potasiamu: kloridi inayotengenezwa wakati wa electrolysis inapokanzwa na hidroksidi ya potasiamu, KClO yenye sumu ya potassiamu KClO hutofautiana na KClO3 ya klorini ya potasiamu na klorini ya awali ya potassiamu KCl.

Uharibifu wa chlorate ya potasiamu

Katika joto la wastani wa 400 ° C, uharibifu wa chumvi cha bertholets hutokea. Matokeo yake, oksijeni na potassium perchlorate hutolewa: 4KClO3 → KCl + 3KClO4. Hatua inayofuata ya uharibifu huendelea kwa joto kutoka 550 hadi 620 ºє: KClO4 → 2O2 ↑ + KCl. Katika kichocheo (inaweza kuwa oxide ya shaba CuO, chuma (III) oksidi Fe2O3 au oksidi ya manganese (IV) MnO2), mtengano huendelea kwa joto la chini (kutoka 150 hadi 300 ° C) na katika hatua moja: 2KClO3 → 2KCl + 3O2.

Hatua za Usalama

Chumvi la Berthollet ni kemikali isiyokuwa imara ambayo huweza kulipuka na kuchochea, kuhifadhi (kwa mfano, karibu na wapunguzaji kwenye rafu moja kwenye maabara au kwenye chumba cha kuhifadhi moja), kusaga au shughuli nyingine. Kama matokeo ya mlipuko, kunaweza kuwa na madhara binafsi au hata matokeo mabaya. Kwa hiyo, wakati wa kupata, kutumia, kuhifadhi au kusafirisha klorate ya potasiamu, mahitaji ya Sheria ya Shirikisho 116. Vifaa ambazo taratibu hizi zinaandaliwa vinahusiana na vifaa vya uzalishaji wa hatari.