Солта на Бертолетов

Какво представлява калиев хлорат?

Калиевата сол на солна киселина (един от четирите кислород-съдържащи киселини, образувани от хлор: хипохлориста - HClO, хлорист - HClO2, хлорна - HClO3 и перхлорна - НСЮ4) обикновено се нарича калиев хлорат, формула - KClO3. Тази сол на вид е кристали (безцветни), които са слабо разтворими във вода (на 20 ordm-C в 100 cm3 вода разтваря само 7.3 g сол), но при повишаваща се температура разтворимостта се повишава. Друго от добре познатите му имена е солта на Бертьолет. Молекулната маса на веществото е 122.55 единици атомна маса, плътност - 2.32 g / cm3. Солта се топи при 356 ordm-C, се разлага при приблизително 400 ordm-C.

Откриване на солта на Бертоле

За първи път (през 1786 г.) калиев хлорат се получава от френския химик Клод Бертоле. Той премина хлор през концентриран горещ разтвор на калиев хидроксид. Уравнението на реакцията, , на който се получава солта, е както следва: 3С1 2 + 6КОН -> 5 КС1 + КСЮ3 + ЗН20. В резултат на тази реакция, калиев хлорат се утаява като бяла утайка. Тъй като е леко разтворим в студена вода, той лесно се отделя от останалите соли, когато разтворът се охлажда. От откритието си солта Berthollet е най-разпространеният и полезен продукт на всички хлорати. Понастоящем KClO3 се произвежда в промишлен мащаб.

Химични свойства

Бертолетна сол е силен окислител. При взаимодействие с концентрирани солна киселина (НС1) освобождава свободен хлор. Този процес е описан от химичното реакционно уравнение: 6HCl + KClO3 → 3Cluarr- + KCl + 3H2O. Както всички хлорати, това вещество е силно отровно. В разтопена форма KCIO3 енергично поддържа изгарянето. В смес с лесно окисляващи се вещества (редуциращи агенти), като сяра, фосфор, захар и други органични вещества, калиевият хлорат експлодира от удари или триене. Чувствителността към тези ефекти се подобрява в присъствието на амониеви соли и бромати. С внимателно (нагряване до 60 ° С) ordm-C) окисляване с калиев хлорат се получава оксалова киселина, хлорен диоксид, протича Метод съгласно уравнението на реакцията: 2KClO3 + H2C2O4 → К2СО3 + СО2 + H2O + 2ClO2. хлор окис намира приложение в избелване и стерилизация на различни материали (хартиен пулп брашно и т.н.), и може да се използва за obesfenolivaniya отпадъчни води химически заводи.

Приложение на калиев хлорат

От всички хлорати, широко използваната сол на бертолетите. Използва се при производството на багрила, мачове (направете горивото на масата, суровото вещество е навлажнено калиев хлорат съгласно TU 6-18-24-84), фойерверки, дезинфектанти, хлорен диоксид. Поради голямата опасност от съединения с калиев хлорат, те практически не се използват при производството на експлозиви за промишлени и военни цели. Много рядко се използва калиев хлорат като иницииращ експлозив. Понякога се използва в пиротехниката, в резултат на което те получават композиции за цветни пламъци. Преди това солта се използва в медицината: слаби разтвори на това вещество (KClO3) се използват известно време като антисептик за външно изплакване на гърлото. Солта в началото на 20 век е била използвана за производство на кислород в лабораторията, но поради опасността от експерименти те са били преустановени.

Получаване на калиев хлорат

Един от следните методи: хлорирането на калиевия хидроксид в резултат на обменната реакция на хлоратите с други соли, електрохимичното окисляване във водни разтвори на метални хлориди, може да доведе до получаване на сол на бортолетите. Производството му в промишлен мащаб често се извършва чрез реакция на диспропорциониране на хипохлоритите (соли на хипохлорната киселина). Технологично процесът е различен. По-често се основава на реакцията между калциев хлорат и калиев хлорид: Ca (ClO3) 2 + 2KCl → 2KClO3 + CaCl2. След това, получената сол на бирата от матерната луга се изолира чрез метода на кристализация. Калиевият хлорат също се произвежда чрез модифицирания метод на Berthollet при електролиза калиев хлорид: Хлорът, образуван по време на електролизата, взаимодейства с калиев хидроксид, образуваният калиев хипохлорит KCIO след това се диспропорционира до калиев хлорат KCI03 и началния калиев хлорид КС1.

Разлагане на калиев хлорат

При температура около 400 ° С ordm-C, настъпва разграждането на солта на бортолетите. В резултат на това се отделят кислород и калиев перхлорат: 4KClO3 → KCl + 3KClO4. Следващият етап на разлагане протича при температура от 550 до 620 ° С ordm-C: KCI04-> 2O2uarr- + KCI. При катализаторите (те могат да бъдат меден оксид CuO, железен (III) оксид Fe203 или манганов оксид (IV) Mn02), разлагането протича при по-ниска температура (от 150 до 300 ordm-C) и в една стъпка: 2KClO3 → 2KCl + 302.

Мерки за сигурност

Berthollet солта е нестабилен експлозивен химикал, който може да избухне при разбъркване, съхранение (например до редуктори на един рафт в лаборатория или в отделно складово помещение), шлифоване или други операции. В резултат на експлозията може да има телесна повреда или дори фатален изход. Следователно, когато се получава, използва, съхранява или транспортира калиев хлорат, изискванията на Федералния закон 116. Устройствата, на които се организират тези процеси, се отнасят до опасни производствени съоръжения.