โปแตช คือ สูตรและการประยุกต์ใช้โปแตช

สารบัญ:

โปแตช คือ สูตรและการประยุกต์ใช้โปแตช
โปแตช คือ สูตรและการประยุกต์ใช้โปแตช
Anonim

โปแทชเป็นชื่อที่ไม่เป็นทางการสำหรับสารที่นักเคมีเรียกว่าโพแทสเซียมคาร์บอเนต คนรู้จักเกลือนี้มาตั้งแต่สมัยโบราณ เพราะมีอยู่ในขี้เถ้า ก่อนหน้านี้คำนี้เรียกว่ากากแห้งหลังจากการระเหยของสารละลายของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ของพืช โพแทชรู้อะไรตอนนี้บ้าง

สูตร

อีกชื่อหนึ่งสำหรับสารนี้คือโพแทสเซียมคาร์บอเนต และสูตรเคมีของมันเขียนแบบนี้ - K2CO3 เป็นเกลือโพแทสเซียมและกรดคาร์บอนิกโดยเฉลี่ย ซึ่งหมายความว่าสารละลายโปแตชไม่เป็นกรดหรือด่าง แต่เป็นกลาง สับสนกับเบกกิ้งโซดามานานแล้ว - NaHCO3.

ประวัติศาสตร์การค้นพบและการศึกษา

แน่นอนว่าเราไม่รู้แน่ชัดว่าใครได้รับโปแตชเป็นคนแรก เพราะมันเป็นที่รู้จักในสมัยกรีกโบราณและโรม จากนั้นจึงแยกเอาขี้เถ้าและนำไปซัก อยากรู้ว่าเป็นเวลานานสับสนกับสารอื่น - โพแทสเซียมไบคาร์บอเนต คุ้นเคยกับเรา เบกกิ้งโซดา โปแตช - พวกเขาถูกเรียกว่าเกลืออัลคาไลน์หรืออัลคาไลน์ร่วมกัน พวกเขาเริ่มแยกแยะพวกเขาในศตวรรษที่ XVIII-XIX เป็นครั้งแรกที่สิ่งนี้กลายเป็นที่รู้จักใน 1759ปีที่ Andreas Marggraf กำหนดว่าโซดาเป็นแร่อัลคาไลในขณะที่โปแตชเป็นผัก และในปี ค.ศ. 1807 ฮัมฟรีย์ เดวี่ ได้ก่อตั้งองค์ประกอบทางเคมีของสารแต่ละชนิด

การกล่าวถึงการผลิตโปแตชครั้งแรกเกิดขึ้นตั้งแต่ศตวรรษที่ 14 สถานประกอบการที่ใหญ่ที่สุดตั้งอยู่ในเยอรมนีและประเทศสแกนดิเนเวีย โพแทสเซียมคาร์บอเนตถูกนำมาใช้ในโรงงานสบู่ อุตสาหกรรมผ้า โรงงานย้อมสี ในศตวรรษที่ 15 รัสเซียก็เข้าร่วมการแข่งขันเช่นกัน ก่อนหน้านี้ พวกเขาไม่ทราบวิธีแยกโปแตชออกจากเถ้า แต่เพียงส่งออกผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ไปพร้อมกับขน เช่น ขน อุตสาหกรรมแก้วทั้งในรัสเซียและต่างประเทศก็ต้องการสารนี้เช่นกัน ดีมานด์เพิ่มขึ้น อุปทานก็เพิ่มขึ้น

อย่างไรก็ตาม ชื่อ "โปแตช" นั้นเป็นเพียงคำใบ้ว่าได้รับมาอย่างไรในสมัยโบราณ ความจริงก็คือในภาษาลาตินมันฟังดูเหมือน potassa ซึ่งจะเป็นการผสมผสานของคำว่า "ash" และ "pot"

คุณสมบัติทางเคมีและกายภาพ

โปแตชมัน
โปแตชมัน

ระหว่างการทดลองกับสารนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้รับข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติบางอย่างที่มีอยู่ในสารนี้ เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าภายใต้สภาวะปกติ โปแตชบริสุทธิ์เป็นของแข็งในรูปของผลึกไม่มีสีหรือผงสีขาว ความหนาแน่น 2.43g/cm3 จุดหลอมเหลวของโพแทสเซียมคาร์บอเนตคือ 891 องศาเซลเซียส ดูดความชื้นสูง

สารนี้ไม่ระเบิดหรือไวไฟ ระคายเคืองต่อผิวหนังที่เปียกหรือเยื่อเมือก ดังนั้น,จัดอยู่ในประเภทอันตรายที่สาม

พันธุ์และรูปแบบ

โปแตชมีสองประเภท: เผาและน้ำครึ่ง ต่างจากแบบที่สองตรงที่แบบแรกไม่มีน้ำ - ในกระบวนการเผา

สูตรโปแตช
สูตรโปแตช

ระเหยและเอาอินทรียวัตถุออก ทำให้สารละลายโพแทสเซียมคาร์บอเนตชนิดนี้ไม่มีสีโดยสิ้นเชิง

นอกจากนี้โปแตชยังโดดเด่นด้วยความหลากหลาย มีเพียงสามชนิดเท่านั้น คุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายขึ้นอยู่กับเนื้อหาของสิ่งเจือปน เช่น เหล็ก อะลูมิเนียม คลอไรด์ เกลือโซเดียม และซัลเฟต นอกจากนี้ เมื่อกำหนดเกรด เศษส่วนมวลของตะกอนที่ตกตะกอนในสารละลายและการสูญเสียจากการจุดระเบิดจะถูกนำมาพิจารณาด้วย

การผลิต

แม้ว่าการใช้โปแตชจะไม่เกิดขึ้นในปริมาณมากเช่นในกรณีของโซดา แต่ก็ยังมีคนใช้อย่างแข็งขัน แต่ก่อนอื่นคุณต้องได้รับมัน ในปริมาณน้อย คุณยังสามารถทำที่บ้านได้

โซดาโปแตช
โซดาโปแตช

ก่อนอื่น คุณต้องกำจัดขี้เถ้าที่มาจากพืชให้ได้ก่อน จากนั้นคุณต้องละลายในน้ำร้อนจำนวนหนึ่งคนให้เข้ากันแล้วรอสักครู่ ถัดไป คุณต้องเริ่มระเหยสารละลายโปแตชที่มีส่วนผสมของสารอินทรีย์ซึ่งจะทำให้ผลึกหลุดออก แน่นอนว่าโพแทสเซียมคาร์บอเนตที่แยกได้ด้วยวิธีนี้จะไม่มีคุณภาพสูง และใช้ความพยายามมากเกินไปเมื่อเทียบกับปริมาณ แน่นอนว่าสิ่งต่าง ๆ ในระดับอุตสาหกรรม

ดังนั้น สารละลายโพแทสเซียมคาร์บอเนตที่เป็นน้ำโต้ตอบกับ CO2 เพื่อสร้าง KHCO3 ในทางกลับกัน ความร้อนและการปล่อยน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ ส่วนที่เหลือเป็นโปแตชดั้งเดิม

สารป้องกันการแข็งตัวของโปแตช
สารป้องกันการแข็งตัวของโปแตช

มีหลายวิธีที่จะได้รับสารนี้ แต่วิธีที่ง่ายและมีประสิทธิภาพมากที่สุดคือวิธีที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้

กำลังดำเนินการ

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว โพแทชมีสองประเภท - เผาและน้ำครึ่ง โพแทสเซียมคาร์บอเนตผ่านกรรมวิธีเพื่อให้ได้ความหลากหลายอย่างไร

อย่างแรกเลย แม้แต่สูตรของพวกเขาก็ต่างกัน น้ำครึ่งหนึ่งมีลักษณะดังนี้: K2CO3+1, 5H2O, กล่าวคือมีน้ำในขั้นต้น อย่างไรก็ตามมันดูดความชื้นได้มากกว่าปกติ แบบฟอร์มปราศจากน้ำสามารถหาได้จากแบบฟอร์มนี้ - เพียงพอที่จะทำให้ผงร้อนถึง 130-160 องศาเซลเซียส

รูปแบบที่เผาได้มาจากการแปรรูปโพแทสเซียมคาร์บอเนตที่ได้จากการระเหยสารละลายของเถ้าในถังไม้ สิ่งนี้ไม่ได้

สารละลายโปแตช
สารละลายโปแตช

สะอาด จึงต้องเผาหรือเผา หลังจากทำตามขั้นตอนเหล่านี้แล้ว ผงโพแทสเซียมคาร์บอเนตจะเปลี่ยนเป็นสีขาว และสารละลายของมันก็ไม่มีสีเลย ในกรณีนี้สารไม่มีน้ำ

ใช้

เป็นเวลานานและจนถึงทุกวันนี้ โพแทสเซียมคาร์บอเนตในรูปแบบต่างๆ ถูกใช้ในอุตสาหกรรมจำนวนมากและเพื่อวัตถุประสงค์ที่หลากหลาย เช่น ความสามารถอันยอดเยี่ยมในการชำระล้างถึงยังคงใช้ในการผลิตสบู่เหลวและสารเคมีในครัวเรือนอื่นๆ

นอกจากนี้ โปแตชยังเป็นสารเติมแต่งการแข็งตัวของครก ด้วยเหตุนี้ จึงช่วยให้สารผสมมีความทนทานต่อความหนาวเย็นมากขึ้น ทำให้สามารถสร้างต่อไปได้แม้ในอุณหภูมิที่ค่อนข้างต่ำ ข้อได้เปรียบที่สำคัญของแอนะล็อกคือไม่ทำให้เกิดการกัดกร่อนของโครงสร้าง เช่นเดียวกับการก่อตัวของการเรืองแสงซึ่งสามารถ

การใช้โปแตช
การใช้โปแตช

ส่งผลต่อความแข็งแรงของโครงสร้าง

โพแทสเซียมคาร์บอเนตยังคงใช้ในการผลิตคริสตัลและแก้วสำหรับเลนส์คุณภาพสูง ไม่มีสิ่งใดมาทดแทนเขาได้ในเรื่องนี้ ไม่มีสิ่งที่คล้ายคลึงกันของสารนี้ ตัวอย่างเช่น ในการผลิตแก้วทนไฟ

โปแตชมักเป็นส่วนประกอบของสี และในอุตสาหกรรมเคมี มันถูกใช้เพื่อดูดซับไฮโดรเจนซัลไฟด์จากส่วนผสมของก๊าซ - มันสามารถจัดการกับสิ่งนี้ได้ดีกว่าโซดามาก นอกจากนี้ยังมีสถานที่ในด้านเภสัชกรรม: โพแทสเซียมคาร์บอเนตมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาบางอย่างและในบางสถานที่ก็ปรากฏเป็นผลข้างเคียง อีกด้านของการใช้งานคือการดับเพลิง ด้วยสารนี้ที่บำบัดโครงสร้างไม้จึงเพิ่มความต้านทานไฟของพวกเขา

ที่แปลกคือโปแตชเป็นอาหารเสริม รหัสของมันคือ E501 ดังนั้นจึงเป็นของคลาส E มันถูกใช้ในขนม เช่น ในการผลิตขนมปังขิง ในอุตสาหกรรมเบา สารนี้ยังเกี่ยวข้องกับกระบวนการแต่งหนังด้วย

สุดท้าย มีแนวโน้มสูงสำหรับการใช้โปแตชในการผลิตปุ๋ยโปแตชที่ไม่ใช่คลอรีน มีการใช้ขี้เถ้าในความสามารถนี้มาเป็นเวลานาน แต่ในช่วงไม่กี่สิบปีที่ผ่านมามันถูกแทนที่ด้วยอาหารสัตว์อุตสาหกรรม ในอนาคตอันใกล้อาจใช้วิธีที่รู้จักกันมาช้านานและเป็นอันตรายน้อยที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับปุ๋ยแร่ที่ใช้ตอนนี้ในวงกว้าง

คุณสมบัติอื่นๆ

เนื่องจากโปแตชเป็นสารดูดความชื้นอย่างยิ่ง การบรรจุ การจัดเก็บ และการขนส่งจึงเกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขพิเศษ ตามกฎแล้วจะใช้ถุงห้าชั้นสำหรับบรรจุโพแทสเซียมคาร์บอเนต นี่เป็นวิธีเดียวที่จะหลีกเลี่ยงไม่ให้น้ำเข้าสู่สารนี้โดยไม่ต้องการ

และน่าประหลาดใจด้วย แม้ว่าจะมีปฏิกิริยาที่ดีเยี่ยมกับ H2O โพแทสเซียมคาร์บอเนตก็ไม่ละลายในอะซิโตนและเอทานอลโดยสิ้นเชิง

แนะนำ: