Potash ... A kálium formula és alkalmazása

A káliumhidrogén nem hivatalos név egy olyan anyag számára, amelyet a vegyészek kálium-karbonátnak neveznek. Ez a só az ősidők óta ismeretes az embereknek, hiszen hamut tartalmaz. Korábban ezt a szót száraz maradékként nevezték a növények égéstermékeinek oldatának párolgása után. Tehát most már ismert a hamuzsírról?

képlet

Az anyag másik neve kálium-karbonát. És kémiai képletét - K ₂ CO ₃ -ként írják le. Ez a kálium és a szénsav átlagos sója. Ez azt jelenti, hogy a kálium-hidroxid oldat nem savas vagy alapvető, semleges. Hosszú ideig összetévesztette a szódabikarbónát - NaHCO ₃ .

A felfedezés és a tanulmány története

Természetesen bizonyos, hogy nem tudjuk, ki volt az első, aki a káliumot kapta, mert ő volt ismert az ókori Görögországban és Rómában. Ezután elkülönítették a hamutól, és mosásra használták. Kíváncsi, hogy hosszú ideig összetévesztették egy másik anyaggal - kálium-hidrogén-karbonáttal. A hozzánk ismertté vált élelmiszer-szóda, a káliumhidrogént - egyszerre csak lúgos vagy lúgos sóknak nevezték. Megkülönböztetni őket a XVIII-XIX. Században kezdődött. Ezt először 1759-ben ismerik, amikor Andreas Marggrave megállapította, hogy a szóda ásványi alkáli, míg a kálium egy növényi alkáli. 1807-ben Gemfri Davy megalkotta mindegyik anyag kémiai összetételét.

A káliumtermelés első említése a 14. századra nyúlik vissza. A legnagyobb vállalatok Németországban és a skandináv országokban voltak. A kálium-karbonátot a szappangyártókban, a ruhaneműiparban, a festékgyárakban használták. A 15. században Oroszország csatlakozott a versenyhez. Ezt megelőzően nem lehetett a hamuzsamától elválasztani a hamut, hanem egyszerűen exportálni égési termékeket, például a szőrméket. Az üvegipar mind Oroszországban, mind külföldön is szüksége volt erre az anyagra. A kereslet nőtt, és vele együtt nőtt a kínálat is.

By the way, a név "potash" - ez szó szerint egy csipetnyi módja annak, hogy az ókorban. Az a tény, hogy latinul úgy hangzik, mint egy potassa, ami viszont a "hamu" és a "pot" szavak összevonása.

Kémiai és fizikai tulajdonságok

Az anyaggal végzett kísérletek során a tudósok információt kaptak bizonyos benne rejlő tulajdonságokról. Napjainkig ismert, hogy normál körülmények között a tiszta kálium szilárd anyag színtelen kristályok vagy fehér por formájában. Sűrűsége 2,43 g / cm ³ . A kálium-karbonát olvadáspontja 891 Celsius fok. Magas higroszkóposság.

Ez az anyag nem robbanásveszélyes vagy tűzveszélyes. Nedves bőr vagy nyálkahártyák hatására irritációt okoz. Ezért a harmadik veszélycsoportra utal.

Fajták és formák

Kétféle kálium-karbonát létezik: kalcinált és egy és fél víz. A másodiktól eltérően az első forma nem tartalmaz vizet - a kalcinálás folyamatában Párolog, és szerves anyagokat is eltávolítanak, ennek eredményeként az ilyen kálium-karbonát oldat teljesen színtelen lesz.

Ezen kívül megkülönböztetni a kálium és a fajtákat, csak három különböztethető meg. A végtermék minősége az ilyen szennyeződések tartalmától függ, mint a vas, alumínium, kloridok, nátrium és szulfát sók. Különböző fajták hozzárendelésekor figyelembe veszik a csapadékban leválasztott csapadék tömeghányadát és a gyulladásveszteséget is.

kitermelése

Annak ellenére, hogy a kálium alkalmazása nem olyan nagy léptékű, mint a szóda esetében, az emberek még mindig aktívan használják. De először is meg kell szerezned. Kis mennyiségben otthon is megteheti.

Először is a növényi eredetű hamut kell a rendelkezésére bocsátani. Ezután forró vízben fel kell oldani, jól kevergetve és egy ideig várni. Ezután el kell kezdeni a kálium-hidroxid-oldatot szerves anyagok keverékével, ami a kristályok kiesését eredményezi. Természetesen az ilyen módon izolált kálium-karbonát nem lesz jó minőségű, és a töltött erőfeszítés túl nagy a mennyiséghez képest. Természetesen ipari méretekben minden más történik.

Így a kálium-karbonát vizes oldata reagál a CO _2-vel , ami KHCO3 képződést eredményez. Ez viszont melegszik, és víz és szén-dioxid szabadul fel, a fennmaradó részen - az eredeti káliumot.

Az anyag megszerzésének számos más módja van, de a legegyszerűbbek és a leghatékonyabbak a korábban ismertetettek.

feldolgozás

Mint már említettük, kétféle káliumot különböztetünk meg - kalcinált és egy és fél vizet. Hogyan alakul ki a kálium-karbonát kezelése egy adott fajta megszerzéséhez?

Először is, még a képletek is különböznek. Az egy és fél éves így néz ki: K ₂ CO ₃ + 1.5H ₂ O, vagyis eredetileg vizet tartalmaz. Mindazonáltal még ennél is higroszkóposabb a normálnál. Ebből az űrlapból kaphatsz vízmentes formát - elegendő a por 130-160 Celsius fokos felmelegedéséhez.

A kalcinált formát úgy állítják elő, hogy kálium-karbonátot nyerünk, amelyet a hamuoldat bepárlásával nyerünk faházakban. Egy ilyen anyag nem Megkülönbözteti a tisztaságot, tehát kalcinálva vagy kalcinálva kell lennie. Ezen eljárások egyikének elvégzése után a kálium-karbonát porát fehér formában kapjuk, és az oldat teljesen színtelen. Ebben az esetben az anyag nem tartalmaz vizet.

használata

Az ókortól napjainkig a különböző formájú kálium-karbonátot számos iparágban és sokféle célra használják. Például kiváló tisztító képességét még mindig folyékony szappan és egyéb háztartási vegyi anyagok előállítása során alkalmazzák.

Emellett kálium- fagyásgátló adalékanyag a habarcshoz. Ez a tulajdonság lehetővé teszi, hogy a keverékek ellenálljanak a hidegnek, ami lehetővé teszi az építés folytatását még alacsony hőmérsékleten is. Jelentős előnyt jelent az analógokkal szemben, hogy nem okoz korróziót a szerkezeteknek, valamint a felhalmozódásnak Érintse meg a szerkezet erejét.

A kálium-karbonátot még mindig kristály és üveg gyártásánál használják a kiváló minőségű optikához. Ebben a kérdésben nincs helyettesítő. Ennek az anyagnak nincsenek analógjai, például a tűzálló üveg gyártása során.

Gyakran a kálium a festékek egyik összetevője, hanem a vegyiparban is felhasználták a gázkeverékekből származó hidrogén-szulfid felszívódását - ezzel sokkal jobban takarítanak meg, mint a szódát. A gyógyszeriparban is van hely: a kálium-karbonát bizonyos reakciókban szerepet játszik, és bizonyos helyeken melléktermékként jelenik meg. Egy másik alkalmazási terület a tűzoltás. Ez az anyag feldolgozza a faszerkezeteket, ezáltal növeli tűzállóságukat.

Meglepő módon a kálium is élelmiszer-adalék. Kódja E501, ezért tartozik az E osztályhoz. Egy ideig cukrászatban használták, például amikor mézeskalácsot készítettek. A könnyűiparban ez az anyag részt vesz a bőr gyártási folyamatában is.

Végül nagy kilátások vannak a kálium felhasználására klórtartalmú kálium-műtrágyák előállítása során . A hamut ebben a minőségben hosszú ideig használják, de az elmúlt évtizedekben ipari kötszereket váltott ki. Valószínűleg a közeljövőben a régóta ismert módszer, és a legkevésbé ártalmas az ásványi műtrágyákhoz képest, nagymértékben alkalmazzák majd.

Egyéb funkciók

Mivel a hamuzsír rendkívül higroszkópos anyag, csomagolása, tárolása és szállítása különleges körülmények között történik. Rendszerint ötrétegű zsákokat használnak kálium-karbonát töltéséhez. Ez az egyetlen módja annak, hogy megakadályozzuk a nem kívánt víz bejutását az anyagba.

Ezenkívül meglepő módon, a kiváló H 2O-reakció ellenére, a kálium-karbonát teljesen oldhatatlan acetonban és etanolban.