- Struktura
- Nomenklatura
- Vlastnosti
- Fyzický stav
- Molekulární váha
- Bod tání
- Bod varu
- Hustota
- Rozpustnost
- pH
- Chemické vlastnosti
- Získání
- Aplikace
- Při absorpci CO
- Při odstraňování H
- V chemických laboratořích
- V průmyslu čisticích prostředků
- V potravinářském průmyslu
- V hnojivech
- V různých aplikacích
- Reference
Uhličitan draselný je anorganická sloučenina se skládá ze dvou ionty draslíku K + a uhličitanu iontů CO 3 2-. Jeho chemický vzorec je K 2 CO 3. Je to hygroskopická bílá pevná látka, to znamená, že snadno absorbuje vodu z okolního prostředí. Z tohoto důvodu se v laboratořích používá k absorpci vody z jiných látek.
Je velmi rozpustný ve vodě a vytváří alkalické roztoky, které jsou bohaté na OH ionty - a proto mají vysokou hodnotu pH. Jeho vodné roztoky, jsou alkalické, se používají v různých průmyslových procesech pro absorpci kyselých plynů, jako je oxid uhličitý CO 2 a sirovodíku H 2 S, protože je snadno neutralizuje.
Pevné uhličitan draselný K 2 CO 3. Ondřej Mangl. Zdroj: Wikimedia Commons.
K 2 CO 3 se používá k přípravě mýdel, čisticích prostředků, pracích prostředků a mycích směsí. Používá se také při zpracování některých textilních vláken, jako je vlna.
Široce se používá v chemických laboratořích, například k absorpci vody z jiných sloučenin nebo k alkalizaci směsí chemických reakcí a také při chemické analýze.
Přidává se také do některých potravin, například k odstranění hořké chuti kakaových bobů během výroby čokolády.
Struktura
Uhličitan draselný se skládá ze dvou K + draselných kationtů a CO 3 2- uhličitanu aniontu. Uhličitanový aniont má plochou a symetrickou strukturu, zatímco tři atomy kyslíku obklopují uhlík a vytvářejí plochý trojúhelník.
Struktura uhličitanu draselného K 2 CO 3. Uživatel: Edgar181. Zdroj: Wikimedia Commons.
Nomenklatura
- Uhličitan draselný
- Uhličitan draselný
- Uhličitan draselný
- Potashi
- Draselná sůl kyseliny uhličité.
Vlastnosti
Fyzický stav
Bezbarvá až bílá krystalická pevná látka.
Molekulární váha
138,205 g / mol.
Bod tání
899 ° C
Bod varu
Rozkládá se.
Hustota
2,29 g / cm 3
Rozpustnost
Velmi rozpustný ve vodě: 111 g / 100 g vody při 25 ° C. Nerozpustný v ethanolu a acetonu.
pH
Vodný roztok může mít pH 11,6, to znamená, že je docela zásaditý.
Chemické vlastnosti
Uhličitan draselný je delikvenční nebo hygroskopický, to znamená, že absorbuje vlhkost z okolí. To má stabilní hydrát, K 2 CO 3.2H 2 O.
K 2 CO 3 ve vodném roztoku hydrolyzuje, to znamená, že reaguje s vodou a uvolňuje OH skupiny - což dává roztokům zásaditost:
CO 3 2- + H 2 O ⇔ OH - + HCO 3 -
HCO 3 - + H 2 O ⇔ OH - + H 2 CO 3
Získání
Lze jej získat z popela, který zůstává ze spalování rostlin. Také karbonací hydroxidu draselného KOH, tj. Přidáním přebytku oxidu uhličitého CO 2 do KOH:
KOH + CO 2 → KHCO 3
2 hydrogenuhličitanu draselného 3 + teplo → K 2 CO 3 + H 2 O
Další způsob, jak ji získat, je zahříváním chlorid draselný KCI s uhličitanu hořečnatého uhličitanu hořečnatovápenatého 3, voda a CO 2 pod tlakem. Hydratovaná podvojné soli hořčíku a draslíku MgCO 3.KHCO 3.4H 2 O se nejprve získá, tzv Engelsův lidové soli:
2 KCl + 3 MgCO 3 + CO 2 + 5 H 2 O → MgCO 3.KHCO 3.4H 2 O ↓ + MgCl 2
Engelsova hydratovaná dvojitá sůl se vysráží a odfiltruje se z roztoku. Potom se směs zahřeje a uhličitan draselný K 2 CO 3 je vytvořen, který po přidání vody rozpouští, zatímco uhličitan hořečnatý MgCO 3 zbytky nerozpustné a se odstraní filtrací.
MgCO 3.KHCO 3.4H 2 O + teplo → MgCO 3 ↓ + 2 K + + CO 3 2 + CO 2 ↑ + 9 H 2 O
Aplikace
Při absorpci CO
Draselný roztok uhličitanu je klasické zpracování pro odstraňování oxidu uhličitého CO 2 v různých procesech, zejména v vysokém tlaku a použití teplot.
K 2 CO 3 řešení se používají k absorpci CO 2 v různých průmyslových procesech. Autor: Nicola Giordano. Zdroj: Pixabay.
Odstranění CO 2 se provádí podle následující rovnice:
K 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O 2 ⇔ hydrogenuhličitanu draselného 3
Tato metoda se používá například k úpravě zemního plynu. Také v elektrárnách, aby se zabránilo emisím CO 2 do atmosféry a při výrobě suchého ledu.
K 2 CO 3 řešení se používají k získání CO 2, který se používá k výrobě suchého ledu. ProjectManhattan. Zdroj: Wikimedia Commons.
K 2 CO 3 Roztok se mohou regenerovat tepelně, to znamená, že při zahřívání na teplotu kolem 100 ° C, Aby roztok uhličitanu draselného mohl absorbovat CO2 při dobré rychlosti, přidávají se promotory, které urychlují proces, jako je diethanolamin (DEA).
Při odstraňování H
Roztoky uhličitanu draselného se také používají k odstranění H 2 S sirovodík plyn z procesních proudů. Někdy draslík trifosfát K 3 PO 4 se přidá k urychlení procesu.
V chemických laboratořích
K 2 CO 3 umožňuje provádět organických syntéz, například v kondenzační reakce a k neutralizaci. Používá se k odstranění vody z organických kapalin jako dehydratačního činidla nebo vysoušedla v laboratoři.
Používá se také v analytických chemických reakcích a při alkalizaci ve farmaceutickém průmyslu.
V průmyslu čisticích prostředků
K 2 CO 3 se používá k výrobě mýdla, čisticích přípravků, výrobků pro praní a mytí nádobí a také k přípravě šamponů a dalších výrobků pro osobní péči.
K 2 CO 3 se používá při přípravě mýdla. Lacrimosus. Zdroj: Wikimedia Commons.
V potravinářském průmyslu
Uhličitan draselný se přidává do různých potravin pro různé účely.
Například se přidává do kakaových bobů, aby se odstranila jejich hořká chuť a použily se při výrobě čokolády. Přidává se do hroznů v procesu sušení za účelem získání rozinek.
Kakaové boby jsou léčeni K 2 CO 3, snížit jejich hořké chuti při výrobě čokolády. Autor: Magali COURET. Zdroj: Pixabay.
V pečivu se používá jako kvasnicový prostředek (který působí jako kvasnice) pro mouku pro přípravu pečeného zboží.
K 2 CO 3 lze použít jako kvasnice v koláčích, protože během vaření uvolňují CO 2 a zvyšují svůj objem. Autor: Pixel1. Zdroj: Pixabay.com
V hnojivech
K 2 CO 3 se používá k hnojení kyselých půd, protože uhličitanový iont CO 3 2- ve styku s vodou vytváří OH - ionty, které zvyšují pH půdy. Kromě toho je draslík K + živinou pro rostliny.
Uhličitan draselný se také používá k výrobě hnojiv s pomalým uvolňováním.
Hnojivo s pomalým uvolňováním pomalu uvolňuje nebo uvolňuje živiny tak, aby nebyly rozpuštěny a odplaveny vodou. Díky tomu budou moci strávit více času, který mají k dispozici kořeny rostliny.
V různých aplikacích
Uhličitan draselný K 2 CO 3 se také používá k:
- Procesy barvení, bělení a čištění surové vlny a další činnosti textilního průmyslu
- Získání dalších organických a anorganických draselných solí, jako je kyanid draselný KCN.
- Fungovat jako regulátor kyselosti v různých procesech.
- Výroba keramiky a keramiky.
- Gravírování a litografie.
- Činění a úprava usní.
- Připravte inkousty pro tisk, pigmenty.
- Vyrábejte brýle zejména pro televizi, protože K 2 CO 3 je kompatibilnější než uhličitan sodný Na 2 CO 3 s oxidy olova, barya a stroncia, které tyto brýle obsahují.
- Úprava vody.
- Zpomalení ohně (ve formě vodných roztoků).
- Inhibovat korozi a jako prostředek proti znečištění ve výrobním zařízení.
Reference
- Americká národní lékařská knihovna. (2019). Uhličitan draselný. Obnoveno z pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Steele, D. (1966). Chemie kovových prvků. Pergamon Press Ltd. Londýn.
- Mokhatab, S. a kol. (2019). Ošetření zemního plynu. Roztok uhličitanu draselného. V Příručce přepravy a zpracování zemního plynu (čtvrté vydání). Obnoveno z sciposedirect.com.
- Kakaras, E. a kol. (2012). Systémy s kombinovaným cyklem spalování s fluidním ložem (PFBC). Tlakové spalování ve fluidním loži se zachycením a ukládáním uhlíku. V systémech kombinovaného cyklu pro výrobu energie s téměř nulovými emisemi. Obnoveno z sciposedirect.com.
- Speight, JG (2019). Výroba vodíku. Mokré čištění. Při těžbě těžby ropy a upgradu. Obnoveno z sciposedirect.com.
- Branan, CR (2005). Zpracování plynu: Kapitola aktualizoval Chris Higman. Procesy horkého uhličitanu. Pravidla palce pro chemické inženýry (čtvrté vydání). Obnoveno z sciposedirect.com.
- Kirk-Othmer (1994). Encyklopedie chemické technologie. Čtvrté vydání. John Wiley a synové.
- Ullmannova encyklopedie průmyslové chemie. (1990). Páté vydání. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
- Li, Y. a Cheng, F. (2016). Syntéza nového pomalu se uvolňujícího draslíkového hnojiva z modifikované Pidgeonové hořečnaté strusky uhličitanem draselným. J Air Waste Manag Assoc, 2016 srpen; 66 (8): 758-67. Obnoveno z ncbi.nlm.nih.gov.