- Struktura
- Nomenklatura
- Svojstva
- Psihičko stanje
- Molekularna težina
- Talište
- Vrelište
- Gustoća
- Topljivost
- pH
- Kemijska svojstva
- dobivanje
- Prijave
- U apsorpciji CO
- U uklanjanju H
- U laboratorijama za kemiju
- U industriji sredstava za čišćenje
- U prehrambenoj industriji
- U gnojivima
- U raznim primjenama
- Reference
Kalij karbonata je anorganski spoj koji se sastoji od dvaju ionima K + i karbonat ion CO 3 2-. Njegova kemijska formula je K 2 CO 3. To je higroskopna bijela kruta tvar, odnosno lako apsorbira vodu iz okoliša. Iz tog razloga u laboratorijima se koristi za apsorpciju vode iz drugih tvari.
Vrlo je topiv u vodi, tvoreći alkalne otopine, bogate OH ionima - i stoga s visokom pH vrijednošću. Njegove vodene otopine, kao alkalne, se koriste u različitim industrijskim procesima apsorbirati kisele plinove poput ugljičnog dioksida CO 2 i sumporovodika H 2 S, kao što ih se lako neutralizira.
Čvrsti kalijev karbonat K 2 CO 3. Ondřej Mangl. Izvor: Wikimedia Commons.
K 2 CO 3 koristi se za pripremu sapuna, sredstava za čišćenje, deterdženata za rublje i mješavina za pranje posuđa. Također se koristi u preradi nekih tekstilnih vlakana, poput vune.
Široko se koristi u laboratorijima kemije, na primjer, za apsorpciju vode iz drugih spojeva ili za alkaliziranje smjesa kemijskih reakcija, a također i za kemijsku analizu.
Dodaje se i nekim namirnicama, na primjer, za uklanjanje gorkog okusa kakao zrna tijekom proizvodnje čokolade.
Struktura
Kalijev karbonat sastoji se od dva ka + kalij kalija i aniona CO 3 2- karbonata. Karbonatni anion ima ravnu i simetričnu strukturu, dok tri atoma kisika okružuju ugljik tvoreći ravni trokut.
Struktura kalijevog karbonata K 2 CO 3. Korisnik: Edgar181. Izvor: Wikimedia Commons.
Nomenklatura
- Kalijev karbonat
- Kalijev karbonat
- Dikotalijev karbonat
- Krompir
- Kalijeva sol ugljične kiseline.
Svojstva
Psihičko stanje
Bezbojna do bijela kristalna krutina.
Molekularna težina
138.205 g / mol.
Talište
899 ° C.
Vrelište
Raspada se.
Gustoća
2.29 g / cm 3
Topljivost
Vrlo topljivo u vodi: 111 g / 100 g vode pri 25 ° C. Netopljivo u etanolu i acetonu.
pH
Vodena otopina može imati pH od 11,6, odnosno prilično je alkalna.
Kemijska svojstva
Kalijev karbonat je sjajan ili higroskopan, odnosno upija vlagu iz okoline. Ima stabilan hidrat, K 2 CO 3.2H 2 O.
K 2 CO 3 u vodenoj otopini hidrolizira, to jest, reagira s vodom, oslobađajući OH skupina - koje se ono a otopine lužnatost:
CO 3 2- + H 2 O ⇔ OH - + HCO 3 -
HCO 3 - + H 2 O ⇔ OH - + H 2 CO 3
dobivanje
Može se dobiti iz pepela koji ostaje od spaljivanja biljaka. Također karbonizacijom kalijevog hidroksida KOH, odnosno dodavanjem viška ugljičnog dioksida CO 2 u KOH:
KOH + CO 2 → KHCO 3
2 KHCO 3 + topline → K 2 CO 3 + H 2 O
Drugi način je dobivanje zagrijavanjem kalijevog klorida KCl s magnezijevim karbonatom MgCO 3, vodom i CO 2 pod pritiskom. Hidratnu dvostruke soli magnezija i kalija MgCO 3.KHCO 3.4H 2 O prvo dobije naziva Engelsov ove soli:
2 KCl + 3 MgCO 3 + CO 2 + 5H 2 O → MgCO 3.KHCO 3.4H 2 O ↓ + MgCl 2
Engelsova hidrirana dvostruka sol taloži i filtrira iz otopine. Zatim se grije i kalijev karbonat K 2 CO 3 oblikuje, koja se otapa kad dodatkom vode dok se magnezij karbonata MgCO 3 ostaje netopljiv i uklanja filtriranjem.
MgCO 3.KHCO 3.4H 2 O → toplinska + MgCO 3 ↓ + 2 K + + CO 3 2- + CO 2 ↑ + 9 H 2 O
Prijave
U apsorpciji CO
Otopina kalijevog karbonata je klasičan tretman za uklanjanje ugljičnog dioksida CO 2 u različitim procesima, posebno u visokom tlaku i temperaturi primjene.
K 2 CO 3 rješenja koriste za apsorbiranje CO 2 u različitim industrijskim procesima. Autor: Nicola Giordano. Izvor: Pixabay.
Uklanjanje CO 2 nastaje prema sljedećoj reakciji:
K 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O K 2 KHCO 3
Ova se metoda koristi na primjer za obradu prirodnog plina. Također u postrojenjima za proizvodnju električne energije, kako bi se izbjegla emisija CO 2 u atmosferu, te u proizvodnji suhog leda.
K 2 CO 3 rješenja koriste za dobivanje CO 2 koja se koristi kako bi se suhi led. ProjectManhattan. Izvor: Wikimedia Commons.
K 2 CO 3 otopina se može regenerirati toplinski, odnosno zagrijavanjem do temperature oko 100 ° C.
Kako bi otopina kalijevog karbonata mogla apsorbirati CO2 s velikom brzinom, dodani su promotori koji ubrzavaju proces poput dijetanolamina (DEA).
U uklanjanju H
Kalijev karbonat otopine se također koristi za uklanjanje H 2 S plinovitog sumporovodika iz procesnih tokova. Ponekad se dodaje kalijev trifosfat K 3 PO 4 kako bi se ubrzao postupak.
U laboratorijama za kemiju
K 2 CO 3 omogućuje da se provesti organske sinteze, na primjer, u kondenzacijskim reakcijama, a za neutralizaciju. Upotrebljava se za uklanjanje vode iz organskih tekućina, kao sredstvo za dehidrataciju ili sušilo u laboratoriju.
Također se koristi u reakcijama analitičke kemije i za alkalizaciju u farmaceutskoj industriji.
U industriji sredstava za čišćenje
K 2 CO 3 koristi se za izradu sapuna, formula za čišćenje, rublja i proizvoda za pranje posuđa, kao i za pripremu šampona i drugih proizvoda za osobnu njegu.
K 2 CO 3 koristi se u pripremi sapuna. Lacrimosus. Izvor: Wikimedia Commons.
U prehrambenoj industriji
Kalijev karbonat dodaje se raznim namirnicama u različite svrhe.
Na primjer, dodaje se kakaovim zrncima kako bi se uklonio njihov gorak okus i koristio ih u proizvodnji čokolade. Dodaje se grožđu u procesu sušenja radi dobivanja grožđica.
U kakao se tretiraju s K 2 CO 3 smanjiti svoju gorčinu pri izradi čokolade. Autor: Magali COURET. Izvor: Pixabay.
U tijestu se koristi kao sredstvo za kvašenje (koje djeluje kao kvasac) za brašno za pripremu pekarskih proizvoda.
K 2 CO 3 može se koristiti kao sredstvo za rahljenje pekarskog u kolačima, kao što su oslobađanje ugljičnog 2 za vrijeme kuhanja i povećati volumen. Autor: Pixel1. Izvor: Pixabay.com
U gnojivima
K 2 CO 3 služi za oplodnju kisele tla, budući da karbonata iona CO 3 2- u dodiru s vodom stvara OH - iona koje povećavaju pH tla. Osim toga, kalij K + je hranjiva tvar za biljke.
Kalijev karbonat također se koristi za pravljenje gnojiva sa sporim oslobađanjem.
Gnojivo sa sporim oslobađanjem polako oslobađa ili oslobađa hranjive tvari, tako da ih voda ne rastvara i ispire. Zahvaljujući tome, oni će moći potrošiti više vremena na raspolaganju korijenima biljke.
U raznim primjenama
Kalijev karbonat K 2 CO 3 također se koristi za:
- postupci bojenja, izbjeljivanja i čišćenja sirove vune i ostale djelatnosti tekstilne industrije
- Dobivanje ostalih organskih i anorganskih kalijevih soli, poput KCN kalijevog cijanida.
- Da djeluje kao regulator kiselosti u raznim procesima.
- Proizvodnja keramike i keramike.
- Postupci graviranja i litografije.
- Štavljenje i dorada kože.
- Pripremite mastilo za ispis, pigmente.
- Proizvodnja stakla naročito za televiziju, jer K 2 CO 3 je više kompatibilan od natrijevog karbonata Na 2 CO 3 s oksida olova, barija i stroncija da ta sadrži naočale.
- Pročišćavanje vode.
- Usporavanje vatre (u obliku vodenih otopina).
- Inhibirati koroziju i kao sredstvo protiv obraštanja u tehnološkoj opremi.
Reference
- Američka nacionalna medicinska knjižnica. (2019). Kalijev karbonat. Oporavak od pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Steele, D. (1966). Kemija metalnih elemenata. Pergamon Press Ltd. London.
- Mokhatab, S. i sur. (2019). Obrada prirodnim plinom. Otopina kalijevog karbonata. U Priručniku za prijenos i obradu prirodnog plina (četvrto izdanje). Oporavljeno od sciencedirect.com.
- Kakaras, E. i sur. (2012). Sustavi kombiniranog ciklusa sagorevanja pod tlakom (PFBC) pod tlakom. Izgaranje pod pritiskom u fluidnom sloju, sa sakupljanjem i skladištenjem ugljika. U kombiniranim cikličkim sustavima za proizvodnju gotovo-nule emisije. Oporavljeno od sciencedirect.com.
- Speight, JG (2019.). Proizvodnja vodika. Mokro ribanje. U obnavljanju i nadogradnji teških ulja. Oporavljeno od sciencedirect.com.
- Branan, CR (2005). Obrada plina: Ažurirano poglavlje Chrisa Higmana. Procesi vrućeg karbonata. U Pravilniku Palac za kemijske inženjere (četvrto izdanje). Oporavljeno od sciencedirect.com.
- Kirk-Othmer (1994). Enciklopedija kemijske tehnologije. Četvrto izdanje. John Wiley & Sinovi.
- Ullmannova enciklopedija industrijske kemije. (1990). Peto izdanje. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
- Li, Y. i Cheng, F. (2016). Sinteza novog kalijevog gnojiva s usporenim oslobađanjem od modificirane Pidgeon-ove magnezijeve šljake pomoću kalijevog karbonata. J Air Waste Managing Assoc, 2016 Aug; 66 (8): 758-67. Oporavak od ncbi.nlm.nih.gov.