Garam klorat

Apa yang kalium klorat?

Kalium garam asid chloric (salah satu daripada empat asid oksigen yang mengandungi yang dibentuk oleh klorin: hypochlorous - HClO, chlorous - HClO2, chloric - HClO3 dan perchloric - HClO4) biasanya dipanggil kalium klorat, formula - KClO3. Garam ini dalam penampilan mewakili kristal (tidak berwarna), yang kurang larut dalam air (pada 20 ° C di 100 cm3 air larut hanya 7.3 g garam), tetapi dengan peningkatan suhu kenaikan kelarutan. Satu lagi nama yang terkenal dia - garam bertoletova. Bahan berat molekul 122.55 amu, ketumpatan - 2.32 g / cm3. garam cair pada 356 ° C, ia akan terurai pada kira-kira 400 ° C.

Pembukaan kalium klorat

Buat kali pertama (pada tahun 1786) kalium klorat adalah ahli kimia Perancis Klod Bertolle. Ia terlepas chloro melalui larutan kalium hidroksida panas pekat. persamaan reaksi, melalui mana garam adalah seperti berikut: 3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O. Akibat daripada tindak balas ini adalah kalium klorat mendakan sebagai pepejal putih. Kerana ia adalah kurang larut dalam air sejuk, ia mudah dipisahkan daripada garam lain dalam penyelesaian itu disejukkan. Sejak dibuka garam bertoletova adalah produk yang paling biasa dan berguna daripada semua klorat itu. Kini KClO3 dihasilkan pada skala industri.

sifat kimia

garam klorat - pengoksida yang kuat. Dengan bertindak balas dengan pekat asid hidroklorik (HCl) diperuntukkan klorin percuma. Proses ini digambarkan oleh persamaan tindak balas kimia: 6HCl + KClO3 → 3Cl ↑ + KCl + 3 H2O. Seperti semua chlorates, bahan ini adalah sangat toksik. Dalam bentuk lebur KClO3 bersungguh-sungguh menyokong pembakaran. campuran mudah bahan teroksid (mengurangkan ejen) seperti sulfur, fosforus, gula dan bahan-bahan organik yang lain meletup klorat kalium oleh kesan atau geseran. Kepekaan kepada kesan-kesan ini dipertingkatkan dengan kehadiran garam ammonium dan bromates. Di bawah lembut (pemanasan hingga 60 ° C) pengoksidaan kalium klorat telah disediakan daripada oksalik asid klorin dioksida, hasil proses mengikut persamaan tindak balas: 2KClO3 + H2C2O4 → K2CO3 + CO2 + H2O + 2ClO2. Klorin monoksida mendapati permohonan dalam pelunturan dan pensterilan daripada pelbagai bahan (tepung pulpa kertas dan sebagainya), dan juga boleh digunakan untuk obesfenolivaniya air sisa loji kimia.

Penggunaan kalium klorat

Semua garam bertoletova klorat adalah yang paling banyak digunakan. Ia digunakan dalam pembuatan pewarna, perlawanan (melakukan perlawanan kepala bahan mudah terbakar, bahan mentah dibasahkan kalium klorat TU 6-18-24-84), bunga api, disinfektan, klorin dioksida. Kerana bahaya yang tinggi komposisi dengan kalium klorat, mereka tidak praktikal digunakan dalam pembuatan bahan letupan untuk keperluan industri dan tentera. Sangat jarang kalium klorat digunakan sebagai bahan letupan memulakan. Kadang-kadang digunakan dalam piroteknik untuk menghasilkan komposisi tsvetnoplamennye. Sebelum ini garam digunakan dalam perubatan: penyelesaian lemah bahan ini (KClO3) untuk beberapa waktu telah digunakan sebagai antiseptik untuk gargling topikal. Garam dalam abad ke-20 awal, telah digunakan untuk mendapatkan oksigen di bawah keadaan makmal, tetapi kerana bahaya eksperimen telah ditamatkan.

Penyediaan kalium klorat

Salah satu kaedah yang berikut: dengan pengklorinan kalium hidroksida akibat tindak balas pertukaran dengan garam lain chlorates, pengoksidaan elektrokimia dalam penyelesaian akueus klorida logam - garam bertoletova boleh diperolehi. Penyediaan skala industri yang sering dilakukan oleh hipoklorit reaksi disproportionation (garam asid hypochlorous). proses teknologi diproses secara berbeza. Dalam kebanyakan kes ia adalah berdasarkan kepada tindak balas antara kalsium klorida dan kalium klorat: Ca (ClO3) 2 + 2KCl → 2KClO3 + CaCl2. Kemudian garam bertoletova terbentuk daripada minuman keras ibu oleh penghabluran diperuntukkan. Juga klorat kalium telah disediakan dengan kaedah yang diubah suai Berthollet elektrolisis kalium klorida: dihasilkan melalui elektrolisis bertindak balas dengan chloro kalium hidroksida, KClO kalium hipoklorit yang terhasil diikuti oleh disproportionation kalium klorat KClO3 dan sumber kalium klorida KCl.

Penguraian kalium klorat

Pada suhu kira-kira 400 ° C penguraian kalium klorat. Akibat, oksigen dan kalium perklorat: 4KClO3 → KCl + 3KClO4. Peringkat seterusnya penguraian berlaku pada suhu 550-620 ° C: KClO4 → 2O2 ↑ + KCl. Pada pemangkin (mereka boleh jadi kuprum oksida CuO, oksida besi (III) Fe2O3 oksida atau mangan (IV) MnO2) penguraian berlaku pada suhu yang lebih rendah (150 kepada 300 ° C) dan dalam satu langkah: 2KClO3 → 2KCl + 3O2.

langkah-langkah keselamatan

garam Bertoletova adalah tidak stabil kimia letupan yang boleh meletup, dengan kacau, penyimpanan (cth, berhampiran reductants di atas rak yang sama di dalam makmal atau di bilik stor) pengilangan atau operasi lain. letupan boleh berlaku kecederaan atau kematian untuk diikuti. Oleh itu, dalam pengeluaran, penggunaan, penyimpanan atau pengangkutan kalium klorat mesti dipenuhi keperluan Kemudahan Undang-undang Persekutuan 116. yang menganjurkan proses ini berkaitan dengan kemudahan industri berbahaya.