Bertoletovova sůl

Co je chlorečnan draselný?

Draselná sůl kyseliny chlorečné (jeden ze čtyř kyselin, obsahujících kyslík, tvořených chloru: chlorná - HClO, chlorité - HClO2, chlorové - HClO3 a chloristá - HClO4) běžně nazývá chlorečnan draselný, vzorec - KCIO3. Tato sůl ve vzhledu je krystaly (bezbarvé), které jsou slabě rozpustné ve vodě (při 20 ° C) ordm-C ve 100 cm3 vody rozpouští pouze 7,3 g soli), ale se zvyšující se teplotou se zvyšuje rozpustnost. Další z jeho známých jmen je Bertholletova sůl. Molekulová hmotnost látky je 122,55 atomových hmotnostních jednotek, hustota - 2,32 g / cm3. Sůl se taví na 356 ° C ordm-C, se rozkládá přibližně na 400 ordm-C.

Objev Bertholletovy soli

Poprvé (v roce 1786) chlorečnan draselný získal francouzský chemik Claude Berthollet. Prošel chlorem přes koncentrovaný horký roztok hydroxidu draselného. Reakční rovnice, na kterém byla získána sůl, je následující: 3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O. V důsledku této reakce se chlorečnan draselný vysráží jako bílá sraženina. Vzhledem k tomu, že je mírně rozpustný ve studené vodě, je snadno oddělen od zbývajících solí při ochlazení roztoku. Od svého objevu je sůl Berthollet nejčastějším a nejužitečnějším produktem všech chlorečnanů. V současné době se KClO3 vyrábí v průmyslovém měřítku.

Chemické vlastnosti

Bertholletova sůl je silná oxidační činidla. Při interakci se soustředěnými kyselina chlorovodíková (HCl) uvolňuje volný chlor. Tento postup je popsán chemickou reakční rovnicí: 6HCl + KClO3 → 3Cluarr- + KCl + 3 H2O. Stejně jako všechny chlorečnany je tato látka velmi jedovatá. V roztavené formě KClO3 energicky podporuje spalování. Ve směsi s snadno oxidovatelnými látkami (redukčními činidly), jako je síra, fosfor, cukr a další organické látky, chlorečnan draselný exploduje před nárazem nebo třením. Citlivost na tyto účinky je zvýšena za přítomnosti amonné soli a bromáty. S opatrností (zahřívání na 60 ordm-C) oxidace se chlorečnan draselný byla připravena kyselina šťavelová, oxidu chloričitého, proces pokračuje podle reakční rovnice: 2KClO3 + H2C2O4 → K2CO3 + CO2 + H2O + 2ClO2. chlor uhelnatý nachází uplatnění při bělení a sterilizaci různých materiálů (papíroviny mouka, a tak dále), a mohou být také použity pro obesfenolivaniya kanalizace chemických rostlin.

Aplikace chlorečnanu draselného

Ze všech chlorečnanů se široce používá bertholetová sůl. Používá se při výrobě barviv, zápalky (provést shody hlavy hořlavý materiál, surovina je navlhčen chlorečnan draselný TU 6-18-24-84), ohňostroj, dezinfekční prostředky, oxid chloričitý. Vzhledem k vysokému nebezpečí sloučenin s chloranem draselným se prakticky nepoužívají při výrobě výbušnin pro průmyslové a vojenské účely. Velmi vzácně se jako iniciační výbušnina používá chlorečnan draselný. Někdy se používá v pyrotechnice, v důsledku toho dostávají kompozice barevného plamene. Dříve sůl použitá v lékařství: slabých řešení této látky (KCIO3) po určitou dobu se používá jako antiseptikum pro topické kloktání. Sůl na počátku 20. století byla použita k výrobě kyslíku v laboratoři, ale kvůli nebezpečí experimentů byla přerušena.

Získání chlorátu draselného

Jedna z těchto metod: chlorací hydroxidu draselného v důsledku výměnné reakce s jinými solemi chlorečnany, elektrochemické oxidaci ve vodných roztocích chloridů kovů - lze získat bertoletova sůl. Příprava jeho průmyslovém měřítku často provádí pomocí disproporcionační reakce chlornanu (soli kyseliny chlorné). Technologicky je proces jiný. Ve většině případů je založen na reakci mezi chloridem vápenatým a chlorečnan draselný: Ca (ClO3) 2 + 2KCl → 2KClO3 + CaCl2. Výsledná sůl z matečného louhu se izoluje krystalizační metodou. Chloričnan draselný se také vyrábí modifikovanou metodou Berthollet v elektrolýze chlorid draselný: Chlor vznikající při elektrolýze interaguje hydroxid draselný, vzniklý chlornan draselný KClO pak neproporcionuje na chlorečnan draselný KClO3 a počáteční chlorid draselný KCl.

Rozklad chlorečnanu draselného

Při teplotě asi 400 ° C ordm-C dochází k rozkladu soli bertholetů. Výsledkem je uvolňování kyslíku a chloristanu draselného: 4KClO3 → KCl + 3KClO4. Další stupeň rozkladu probíhá při teplotě 550 až 620 ° C ordm-C: KCI04-> 2O2uarr- + KCI. Na katalyzátory (mohou být oxid měďnatý CuO, oxid železitý (III) Fe2O3 oxid nebo manganu (IV) MnO2) rozklad nastává při nižších teplotách (150 až 300 ordm-C) a v jednom kroku: 2KClO3 → 2KCl + 302.

Bezpečnostní opatření

Bertoletova sůl je nestabilní výbušná chemikálie, která může explodovat, za stálého míchání, skladování (např, u redukčních na stejné polici v laboratoři nebo v komora) mletí nebo jiné operace. V důsledku výbuchu může dojít ke zranění osob nebo dokonce smrtelnému výsledku. Z tohoto důvodu při výrobě, používání, skladování nebo přepravě chlorečnanu draselného, ​​musí být splněny požadavky Spolkový 116. Zařízení, která pořádá tyto procesy se týkají nebezpečných průmyslových objektech.