- Struktūra
- Nomenklatūra
- Savybės
- Fizinė būklė
- Molekulinė masė
- Lydymosi temperatūra
- Virimo taškas
- Tankis
- Tirpumas
- pH
- Cheminės savybės
- Gavimas
- Programos
- Sugeriant CO
- Šalinant H
- Chemijos laboratorijose
- Valymo priemonių pramonėje
- Maisto pramonėje
- Trąšose
- Įvairiose programose
- Nuorodos
Kalio karbonatas yra neorganinis junginys, susidedantis iš dviejų kalio jonų K + ir karbonato joną CO 3 2- . Jo cheminė formulė yra K 2 CO 3 . Tai yra higroskopinė balta kieta medžiaga, tai yra, ji lengvai sugeria vandenį iš aplinkos. Todėl laboratorijose jis naudojamas absorbuoti vandenį iš kitų medžiagų.
Tai yra labai tirpi vandenyje, formavimo šarminiai tirpalai, kurie yra daug OH jonų - ir todėl su aukštos pH vertės. Jos vandeniniai tirpalai, yra šarminis, yra naudojami įvairių pramonės procesų absorbuoti rūgšties dujos, tokios kaip anglies dioksidas CO 2 ir vandenilio sulfido H 2 S, nes ji juos lengvai neutralizuoja.
Kietas kalio karbonatas K 2 CO 3 . Ondřej Mangl. Šaltinis: „Wikimedia Commons“.
K 2 CO 3 naudojamas muilams, valymo priemonėms, skalbimo priemonėms ir indų plovimo mišiniams ruošti. Jis taip pat naudojamas perdirbant kai kuriuos tekstilės pluoštus, pavyzdžiui, vilną.
Jis plačiai naudojamas chemijos laboratorijose, pavyzdžiui, norint absorbuoti vandenį iš kitų junginių ar šarminti cheminių reakcijų mišinius, taip pat atliekant cheminę analizę.
Jis taip pat dedamas į kai kuriuos maisto produktus, pavyzdžiui, siekiant panaikinti kakavos pupelių karčią skonį gaminant šokoladą.
Struktūra
Kalio karbonatas yra sudarytas iš dviejų K + kalio katijonų ir CO 3 2- karbonato anijono . Karbonato anijonas turi plokščią ir simetrišką struktūrą, o trys deguonies atomai supa anglį, sudarydami plokščią trikampį.
Kalio karbonato K 2 CO 3 struktūra . Vartotojas: Edgar181. Šaltinis: „Wikimedia Commons“.
Nomenklatūra
- Kalio karbonatas
- Kalio karbonatas
- Dikalio karbonatas
- Potašas
- Anglies rūgšties kalio druska.
Savybės
Fizinė būklė
Bespalvė arba balta kristalinė kieta medžiaga.
Molekulinė masė
138,205 g / mol.
Lydymosi temperatūra
899 ° C.
Virimo taškas
Jis suyra.
Tankis
2,29 g / cm 3
Tirpumas
Labai gerai tirpsta vandenyje: 111 g / 100 g vandens 25 ° C temperatūroje. Netirpsta etanolyje ir acetone.
pH
Vandeninio tirpalo pH gali būti 11,6, tai yra, jis yra gana šarminis.
Cheminės savybės
Kalio karbonatas yra atskeliantis arba higroskopinis, tai yra, jis sugeria drėgmę iš aplinkos. Jis turi stabilų hidratą, K 2 CO 3 .2H 2 O.
K 2 CO 3 , vandeninis tirpalas hidrolizuoja, tai yra, jis reaguoja su vandeniu, atleidžiantis OH grupių - kuri yra tai, kas suteikia tirpalus šarmingumą:
CO 3 2- + H 2 O ⇔ OH - + HCO 3 -
HCO 3 - + H 2 O ⇔ OH - + H 2 CO 3
Gavimas
Jis gali būti gaunamas iš pelenų, likusių iš deginančių augalų. Taip pat karbonizuojant kalio hidroksidą KOH, ty pridedant anglies dioksido CO 2 perteklių į KOH:
KOH + CO 2 → KHCO 3
2 KHCO 3 + šiluma → K 2 CO 3 + H 2 O
Kitas būdas jį gauti yra kaitinant kalio chloridą KCl magnio karbonatu MgCO 3 , vandeniu ir CO 2 esant slėgiui. Pirmiausia gaunama hidratuota magnio ir kalio MgCO 3 .KHCO 3 .4H 2 O druska, vadinama Engels druska:
2 KCl + 3 MgCO 3 + CO 2 + 5 H 2 O → MgCO 3 .KHCO 3 .4H 2 O ↓ + MgCl 2
Engelso hidratuota dviguba druska nusėda ir filtruojama iš tirpalo. Tada jis kaitinamas ir susidaro kalio karbonatas K 2 CO 3, kuris ištirpsta pridedant vandens, o magnio karbonatas MgCO 3 išlieka netirpus ir pašalinamas filtruojant.
MgCO 3 .KHCO 3 .4H 2 O + šiluma → MgCO 3 ↓ + 2 K + + CO 3 2- + CO 2 ↑ + 9 H 2 O
Programos
Sugeriant CO
Kalio karbonato tirpalas yra klasikinis būdas pašalinti anglies dioksidą CO 2 įvairiuose procesuose, ypač naudojant aukštą slėgį ir temperatūrą.
K 2 CO 3 tirpalai naudojami absorbuoti CO 2 įvairiuose pramonės procesuose. Autorius: Nicola Giordano. Šaltinis: „Pixabay“.
CO 2 pašalinamas pagal šią reakciją:
K 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O ⇔ 2 KHCO 3
Šis metodas naudojamas, pavyzdžiui, gamtinėms dujoms valyti. Taip pat elektrinėse, siekiant išvengti CO 2 išmetimo į atmosferą ir gaminant sausą ledą.
K 2 CO 3 tirpalai naudojami gaunant CO 2 , kuris naudojamas sausam ledui gaminti. „ProjectManhattan“. Šaltinis: „Wikimedia Commons“.
K 2 CO 3 tirpalas gali būti regeneruotas termiškai, tai yra, kaitinant iki maždaug 100 ° C temperatūros.
Kad kalio karbonato tirpalas galėtų absorbuoti CO2 dideliu greičiu, pridedami promotoriai, kurie pagreitina procesą, pavyzdžiui, dietanolaminas (DEA).
Šalinant H
Kalio karbonato tirpalai taip pat naudojami vandenilio sulfido H 2 S dujoms pašalinti iš proceso srautų. Kartais procesas paspartinamas pridedant kalio trifosfato K 3 PO 4 .
Chemijos laboratorijose
K 2 CO 3 leidžia atlikti organinę sintezę, pavyzdžiui, kondensacijos reakcijose, ir neutralizuoti. Jis naudojamas vandeniui pašalinti iš organinių skysčių, kaip dehidratuojanti medžiaga arba sausiklis laboratorijoje.
Jis taip pat naudojamas analitinėse chemijos reakcijose ir šarminimui farmacijos pramonėje.
Valymo priemonių pramonėje
K 2 CO 3 naudojamas muilui, valymo formulėms, skalbiniams ir indų plovimo priemonėms gaminti, taip pat šampūnui ir kitoms asmens priežiūros priemonėms gaminti.
K 2 CO 3 naudojamas ruošiant muilą. Lacrimosus. Šaltinis: „Wikimedia Commons“.
Maisto pramonėje
Kalio karbonatas dedamas į įvairius maisto produktus įvairiais tikslais.
Pvz., Jis dedamas į kakavos pupeles, kad pašalintų jų kartaus skonio savybes ir būtų naudojamas gaminant šokoladą. Jis pridedamas prie vynuogių džiovinimo metu, norint gauti razinų.
Kakavos pupelės yra apdorojamos K 2 CO 3, kad gaminant šokoladą sumažėtų jų kartaus skonio savybės . Autorius: Magali COURET. Šaltinis: „Pixabay“.
Kepiniuose jis naudojamas kaip raugo priemonė (kuri veikia kaip mielės) miltams ruošiant kepinius.
K 2 CO 3 gali būti naudojamas kaip raugo agentas pyragams, nes kepimo metu jie išskiria CO 2 ir padidina jų tūrį. Autorius: „Pixel1“. Šaltinis: „Pixabay.com“
Trąšose
K 2 CO 3 yra naudojamos trąšos rūgštus dirvožemis, nuo karbonato joną CO 3 2- nuo sąlyčio su vandeniu gamina OH - jonai , kurie didina dirvožemio pH. Be to, kalis K + yra maistinė medžiaga augalams.
Kalio karbonatas taip pat buvo naudojamas lėtai išskiriančioms trąšoms gaminti.
Lėtai išsiskiriančios trąšos lėtai išskiria arba išskiria maistines medžiagas, kad jos neištirptų ir neišplautų vanduo. Dėl to jie galės daugiau laiko praleisti prie augalų šaknų.
Įvairiose programose
Kalio karbonatas K 2 CO 3 taip pat naudojamas:
- Neapdorotos vilnos dažymas, balinimas ir valymas bei kita tekstilės pramonės veikla
- Gauti kitas organines ir neorganines kalio druskas, tokias kaip KCN kalio cianidas.
- Veikti kaip rūgštingumo reguliatorius įvairiuose procesuose.
- Keramikos ir keramikos dirbinių gamyba.
- Graviravimo ir litografijos procesai.
- Odų rauginimas ir apdaila.
- Paruoškite spausdinimo rašalus, pigmentus.
- Gaminkite akinius, ypač skirtus televizijai, nes K 2 CO 3 yra labiau suderinamas su natrio karbonatu Na 2 CO 3 su švino, bario ir stroncio oksidais, kuriuos turi šie stiklai.
- Vandens valymas.
- Ugnies sustabdymas (vandeninių tirpalų pavidalu).
- slopina koroziją ir kaip priešuždegiminė priemonė proceso įrangoje.
Nuorodos
- JAV nacionalinė medicinos biblioteka. (2019 m.). Kalio karbonatas. Atkurta iš pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Steele, D. (1966). Metalinių elementų chemija. „Pergamon Press Ltd.“, Londonas.
- Mokhatab, S. ir kt. (2019 m.). Gamtinių dujų apdorojimas. Kalio karbonato tirpalas. Gamtinių dujų perdavimo ir perdirbimo vadove (ketvirtasis leidimas). Atgauta iš „sciencedirect.com“.
- Kakaras, E. et al. (2012). Slėginio suskystinto sluoksnio degimo (PFBC) kombinuoto ciklo sistemos. Slėginis suslėgto sluoksnio degimas su anglies surinkimu ir kaupimu. Kombinuoto ciklo sistemose, skirtose beveik nulinės emisijos energijai gaminti. Atgauta iš „sciencedirect.com“.
- Speight, JG (2019). Vandenilio gamyba. Šlapias šveitimas. Sunkiųjų alyvų utilizavimas ir modernizavimas. Atgauta iš „sciencedirect.com“.
- Brananas, CR (2005). Dujų valymas: skyrių atnaujino Chrisas Higmanas. Karšto karbonato procesai. Chemijos inžinierių miniatiūros taisyklėse (ketvirtasis leidimas). Atgauta iš „sciencedirect.com“.
- Kirkas-Othmeras (1994). Cheminės technologijos enciklopedija. Ketvirtasis leidimas. Johnas Wiley ir sūnūs.
- Ullmanno pramoninės chemijos enciklopedija. (1990). Penktasis leidimas. „VCH Verlagsgesellschaft mbH“.
- Li, Y. ir Cheng, F. (2016). Naujų lėto atpalaidavimo kalio trąšų iš modifikuoto Pidgeon magnio šlako sintezė kalio karbonatu. J „Air Waste Manag“ asoc., 2016 rugpjūtis; 66 (8): 758-67. Atkurta iš ncbi.nlm.nih.gov.