Struttura di carbonato di potassio (K2CO3), proprietà, usi, ottenendo

Lui Carbonato di potassio È un composto inorganico formato da due ioni di potassio k⁺ e uno ione carbone co₃^2-. La sua formula chimica è k₂Co₃. È un solido bianco igroscopico, cioè assorbe facilmente l'acqua dall'ambiente. Pertanto nei laboratori viene utilizzato per assorbire l'acqua da altre sostanze.

È molto solubile in acqua che forma soluzioni alcaline, che sono ricche di ioni OH^-e quindi con un alto valore di pH. Le sue soluzioni acquose, perché sono alcaline, sono utilizzate in diversi processi industriali per assorbire gas acidi come l'anidride carbonica₂ e idrogeno solforato H₂S, quindi li neutralizza facilmente.

Carbonato di potassio k₂Co₃ solido. Ondřej mangl [dominio pubblico]. Fonte: Wikimedia Commons.

Il k₂Co₃ Viene utilizzato per preparare saponi, prodotti per la pulizia, detergenti per lavare i vestiti e le miscele per lavare i piatti. Viene anche utilizzato nell'elaborazione di alcune fibre tessili come la lana.

È ampiamente utilizzato nei laboratori di chimica, ad esempio per assorbire l'acqua da altri composti o per alcalizzare le miscele di reazioni chimiche e anche nell'analisi chimica.

Viene anche aggiunto ad alcuni alimenti, ad esempio, per eliminare il gusto amaro dei semi di cacao durante la produzione di cioccolato.

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Struttura

Il carbonato di potassio è costituito da due cationi di potassio⁺ e un anione carbonato co₃^2-. L'anione carbonato ha una struttura piatta e simmetrica, mentre i tre atomi di ossigeno circondano il carbonio che forma un triangolo piatto.

Struttura del carbonato di potassio K₂Co₃. Utente: EDGAR181 [dominio pubblico]. Fonte: Wikimedia Commons.

Nomenclatura

- Carbonato di potassio

- Carbonato di potassio

- Carbonato di dipotasium

- Potassa

- Sale di potassio dell'acido carbonico.

Proprietà

Stato fisico

Cristallino solido incolore al bianco.

Peso molecolare

138.205 g/mol.

Punto di fusione

899 ºC.

Punto di ebollizione

Si decompone.

Densità

2,29 g/cm³

Solubilità

Molto solubile in acqua: 111 g/100 g di acqua a 25 ° C. Insolubile in etanolo e acetone.

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ph

Una soluzione acquosa può avere un pH di 11,6, cioè è abbastanza alcalino.

Proprietà chimiche

Il carbonato di potassio è unumo o igroscopico, cioè assorbe l'umidità dell'ambiente. Ha un idrato stabile, il k₂Co₃.2h₂O.

Il k₂Co₃ In soluzione acquosa è idrolizzato, cioè reagisce con l'acqua rilasciando gruppi OH^- che sono quelli che danno alcalinità alle soluzioni:

Co₃^2- + H₂O ⇔ oh^- + HCO₃^-

HCO₃^- + H₂O ⇔ oh^- + H₂Co₃

Ottenimento

Può essere ottenuto dalle ceneri rimanenti quando si bruciano piante. Anche mediante carbonatazione di idrossido di potassio koh, ovvero aggiunta in eccesso di anidride carbonica co₂ A koh:

KOH + CO₂ → KHCO₃

2 khco₃ + calore → k₂Co₃ + H₂O

Un altro modo per ottenerlo è riscaldare il cloruro di potassio KCL con carbonato di magnesio₃, acqua e co₂ sotto pressione. Un doppio magnesio idratato e sale di potassio e potassio si ottengono per primi₃.Khco₃.4h₂Oppure, chiamato Engels Salt:

2 KCl + 3 MgCO₃ + Co₂ + 5 h₂O → MgCO₃.Khco₃.4h₂O ↓ + mgcl₂

Il doppio sale idratato di Engels precipita e si separa dalla soluzione mediante filtrazione. Quindi il carbonato per auto di potassio viene riscaldato e formato₂Co₃ che aggiungendo acqua si dissolve mentre il carbonato di magnesio MGCO₃ rimane insolubile ed eliminato dalla filtrazione.

Mgco₃.Khco₃.4h₂O + calore → MgCO₃↓ + 2 K⁺ + Co₃^2- + Co₂↑ + 9 h₂O

Applicazioni

Nell'assorbimento di CO₂ Nei processi industriali

La soluzione di carbonato di potassio è il trattamento classico per la rimozione di anidride carbonica Co₂ In vari processi, specialmente nelle applicazioni ad alte pressioni e temperature.

K soluzioni₂Co₃ Sono usati per assorbire co₂ In vari processi industriali. Autore: Nicola Giordano. Fonte: Pixabay.

La rimozione di CO₂ si verifica secondo la seguente reazione:

K₂Co₃ + Co₂ + H₂O ⇔ 2 khco₃

Questo metodo viene utilizzato ad esempio per trattare il gas naturale. Anche negli impianti di generazione di energia, per evitare l'emissione di CO₂ all'atmosfera e nella produzione di ghiaccio secco.

Può servirti: idrossido di rame (ii): struttura, proprietà, nomenclatura, usi K soluzioni₂Co₃ Sono usati per ottenere CO₂ che serve a preparare il ghiaccio secco. ProjectManhattan [CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/3.0)]. Fonte: Wikimedia Commons.

K -Solution₂Co₃ Può essere rigenerato termicamente, cioè a causa delle temperature riscaldate intorno a 100 ° C.

Affinché la soluzione di carbonato di potassio assorbi la CO2 a buona velocità, vengono aggiunti i promotori che accelerano il processo come la dietanolamina (DEA).

Nella rimozione di H₂S di alcuni processi

Le soluzioni di carbonato di potassio vengono anche utilizzate per rimuovere il gas idrogeno solforato H₂S di correnti di processo. A volte viene aggiunto il potassio tiffosphate k₃Po₄ Per rendere più veloce il processo.

Nei laboratori di chimica

Il k₂Co₃ consente la sintesi organica, ad esempio, nelle reazioni di condensa e per neutralizzare. Serve a rimuovere l'acqua dai fluidi organici, come agente disidratante o essiccante in laboratorio.

Viene anche utilizzato nelle reazioni di chimica analitica e in alcalizzare nell'industria farmaceutica.

Nel settore dei prodotti per la pulizia

Il k₂Co₃ Viene utilizzato per produrre sapone, formule per la pulizia, prodotti per abbigliamento e riciclaggio di piatti e anche per preparare shampoo e altri prodotti per la cura personale.

Il k₂Co₃ È usato nella preparazione del sapone. Lacrosus [dominio pubblico]. Fonte: Wikimedia Commons.

Nell'industria alimentare

Il carbonato di potassio viene aggiunto a vari alimenti con diversi scopi.

Ad esempio, viene aggiunto ai semi di cacao per eliminare il loro gusto amaro e usarli nella produzione di cioccolato. Viene aggiunto all'uva nel processo di essiccazione per ottenere uve raisidiche.

I semi di cacao sono trattati con k₂Co₃ Per ridurre il suo gusto amaro quando si prepara il cioccolato. Autore: Magali Course. Fonte: Pixabay.

In pasticceria è usato come leudante (fungendo da lievito) della farina per preparare cibi cotti.

Può servirti: Lutecio: struttura, proprietà, usi, ottenendo Il k₂Co₃ Può essere usato come ledant in torte perché quando emette CO₂ Durante la cottura questi aumentano il volume. Autore: pixel1. Fonte: Pixabay.com

Nei fertilizzanti

Il k₂Co₃ Viene utilizzato per fertilizzare i terreni acidi, come il carbone co -co₃^2- In contatto con l'acqua produce ioni OH^- che aumentano il pH del terreno. Oltre al potassio k⁺ È un nutriente per le piante.

Il carbonato di potassio è stato anche utilizzato per produrre fertilizzanti a lento rilascio.

Un fertilizzante a rilascio lento rilascia o nutrienti sciolti in modo che non vengano sciolti e trascinati dall'acqua. Grazie a questo, possono trascorrere più tempo disponibili per le radici delle piante.

In diverse applicazioni

Carbonato di potassio k₂Co₃ È usato anche per:

- Processi di pulizia della lana di asciugatura, sbiancati e puliti e altre attività del settore tessile

- Ottenere altri sali di potassio organici e inorganici, come il cianide di potassio KCN.

- Funzionare come regolatore di acidità in vari processi.

- Fare ceramica e ceramica.

- Processi di incisione e litografia.

- Tan.

- Preparare inchiostri di stampa, pigmenti.

- Vetro di manufacce₂Co₃ È più compatibile di quello di navigatore di sodio Na₂Co₃ Con piombo, bario e ossidi di stronzio che questi vetri contengono.

- Trattamento delle acque.

- Ritardare il fuoco (sotto forma di soluzioni acquose).

- Inibire la corrosione e come agente anti-cura nei team di processo.

Riferimenti

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