Kalium är det informella namnet på ett ämne som kemister kallar kaliumkarbonat. Detta s alt har varit känt för människor sedan urminnes tider, eftersom det finns i askan. Tidigare kallades detta ord just den torra återstoden efter avdunstning av en lösning av växtförbränningsprodukter. Så vad vet man nu om kaliumklorid?
Formel
Ett annat namn för detta ämne är kaliumkarbonat. Och dess kemiska formel är skriven så här - K2CO3. Det är ett genomsnittligt s alt av kalium och kolsyra. Det betyder att kaliumkloridlösningen inte är sur eller basisk, den är neutral. Länge förväxlades det med bakpulver - NaHCO3.
Historia om upptäckter och studier
Vi vet naturligtvis inte säkert vem som var den första som fick kaliumklorid, eftersom det var känt i antikens Grekland och Rom. Sedan isolerades den från askan och användes för tvättning. Det är konstigt att det under lång tid förväxlades med ett annat ämne - kaliumbikarbonat. Bekant för oss bakpulver, kaliumklorid - tillsammans kallades de helt enkelt alkaliska eller alkaliska s alter. De började särskilja dem under XVIII-XIX århundradena. För första gången blev detta känt 1759år, då Andreas Marggraf konstaterade att läsk är en mineralalkali, medan kaliumklorid är vegetabiliskt. Och 1807 fastställde Humphry Davy den kemiska sammansättningen av vart och ett av dessa ämnen.
Det första omnämnandet av kaliumklorid går tillbaka till 1300-talet. De största företagen fanns i Tyskland och de skandinaviska länderna. Kaliumkarbonat användes i tvålfabriker, tygindustri, färgningsanläggningar. På 1400-talet gick även Ryssland med i tävlingen. Dessförinnan visste man inte hur man isolerade kaliumklorid från aska, utan exporterade helt enkelt förbränningsprodukter tillsammans med till exempel pälsar. Även glasindustrin, både i Ryssland och utomlands, behövde detta ämne. Efterfrågan ökade, och det gjorde utbudet också.
Förresten, själva namnet "potaska" är bokstavligen en antydan om hur det erhölls i antiken. Faktum är att det på latin låter som potassa, vilket i sin tur är en sammansmältning av orden "aska" och "kruka".
Kemiska och fysikaliska egenskaper
Under experimenten med detta ämne fick forskare information om vissa egenskaper som är inneboende i det. Det är nu känt att ren kaliumklorid under normala förhållanden är ett fast ämne i form av färglösa kristaller eller ett vitt pulver. Dess densitet är 2,43 g/cm3. Smältpunkten för kaliumkarbonat är 891 grader Celsius. Mycket hygroskopisk.
Detta ämne är inte explosivt eller brandfarligt. Orsakar irritation vid kontakt med våt hud eller slemhinnor. Således,den är klassificerad som en tredje faroklass.
Sorter och former
Det finns två typer av kaliumklorid: bränt och ett och ett halvt vatten. Till skillnad från den andra innehåller den första formen inte vatten - under förbränningsprocessen
avdunstar och tar även bort organiskt material, vilket resulterar i att en kaliumkarbonatlösning av detta slag blir helt färglös.
Dessutom kännetecknas kaliumklorid också av sorter, det finns bara tre. Kvaliteten på slutprodukten beror på innehållet av föroreningar som järn, aluminium, klorider, natrium och sulfats alter. Vid tilldelning av ett betyg beaktas även massandelen av fällningen som fälldes ut i lösningen och antändningsförlusten.
Produktion
Även om användningen av kaliumklorid inte förekommer i så stor skala som i fallet med läsk, används den fortfarande aktivt av människor. Men först och främst måste du få det. I små mängder kan du till och med göra det hemma.
Först och främst måste du förfoga över aska av vegetabiliskt ursprung. Sedan måste du lösa det i en viss mängd varmt vatten, rör om väl och vänta en stund. Därefter måste du börja indunsta kaliumkloridlösningen med en blandning av organiska ämnen, vilket gör att kristaller faller ut. Naturligtvis kommer kaliumkarbonat isolerat på detta sätt inte att vara av hög kvalitet, och ansträngningen som spenderas är för stor jämfört med mängden. Så naturligtvis är saker annorlunda i industriell skala.
Så, en vattenlösning av kaliumkarbonatinteragerar med CO2 för att bilda KHCO3. Detta i sin tur värms upp och vatten och koldioxid frigörs, resten är den ursprungliga kaliumkloriden.
Det finns flera sätt att få detta ämne, men de enklaste och mest effektiva är de som beskrivits tidigare.
Bearbetar
Som redan nämnt finns det två typer av kaliumklorid - bränt och ett och ett halvt vatten. Hur bearbetas kaliumkarbonat för att få en eller annan sort?
För det första skiljer sig till och med deras formler. Ett och ett halvt vatten ser ut så här: K2CO3+1, 5H2O, det vill säga den innehåller vatten initi alt. Det är dock ännu mer hygroskopiskt än norm alt. En vattenfri form kan också erhållas från denna form - det räcker att värma pulvret till 130-160 grader Celsius.
Den brända formen erhålls genom att bearbeta kaliumkarbonat som erhålls genom att indunsta en lösning av aska i träkar. Det här gör inte
är rent, så det måste antingen brännas eller brännas. Efter att ha utfört en av dessa procedurer blir kaliumkarbonatpulvret vitt och lösningen är helt färglös. I det här fallet innehåller ämnet inget vatten.
Använd
Under lång tid och än i dag används kaliumkarbonat i olika former i ett stort antal industrier och för en mängd olika ändamål. Till exempel hans utmärkta förmåga att rena upp tillanvänds fortfarande vid tillverkning av flytande tvål och andra hushållskemikalier.
Dessutom är kaliumklorid en frostskyddsmedelstillsats till murbruk. Som sådan tillåter det blandningar att vara mer motståndskraftiga mot kyla, vilket gör det möjligt att fortsätta bygga även vid ganska låga temperaturer. Dess betydande fördel gentemot analoger är att den inte orsakar korrosion av strukturer, såväl som bildandet av blomningar, vilket kan
påverkar strukturens styrka.
Kaliumkarbonat används fortfarande vid tillverkning av kristall och glas för högkvalitativ optik. Det finns ingen ersättning för honom i denna fråga. Det finns inga analoger till detta ämne, till exempel vid tillverkning av eldfast glas.
Potaska är ofta en komponent i färger, och inom den kemiska industrin används den för att absorbera svavelväte från gasblandningar - den klarar detta mycket bättre än soda. Det har också en plats i läkemedel: kaliumkarbonat är involverat i vissa reaktioner, och på vissa ställen visas som ett biresultat. Ett annat användningsområde är brandbekämpning. Det är med detta ämne som träkonstruktioner behandlas, vilket ökar deras brandmotstånd.
Överraskande nog är kaliumklorid också ett kosttillskott. Dess kod är E501, så den tillhör klass E. Ett tag användes den i konfektyr, till exempel vid tillverkning av pepparkakor. I lätt industri är detta ämne också involverat i processen för läderförband.
Äntligen finns det stora utsikter för användningen av kaliumklorid i tillverkningengödselmedel som inte innehåller klor. Aska har använts i denna egenskap under lång tid, men under de senaste decennierna har den ersatts av industriellt foder. Förmodligen, inom en snar framtid, kommer en metod som är känd sedan länge och är den minst skadliga i jämförelse med de mineralgödselmedel som används nu att användas i stor skala.
Övriga funktioner
Eftersom kaliumklorid är ett extremt hygroskopiskt ämne, sker dess förpackning, lagring och transport under speciella förhållanden. Som regel används femlagerspåsar för förpackning av kaliumkarbonat. Detta är det enda sättet att undvika att oönskat vatten tränger in i ämnet.
Också, överraskande nog, trots sin utmärkta reaktion med H2O, är kaliumkarbonat helt olösligt i aceton och etanol.