Kali chlorat

(Đổi hướng từ Kali clorat)

Kali chlorat là một hợp chất vô cơcông thức hóa họcKClO3. Ở dạng tinh khiết, nó là một chất kết tinh màu trắng. Nó là chlorat phổ biến nhất trong sử dụng công nghiệp và là chlorat có nhiều ứng dụng nhất vì nó là một chất oxy hóa mạnh và ứng dụng quan trọng nhất của nó là trong các que diêm an toàn. Trong các ứng dụng khác, nó hầu như đã lỗi thời và đã được thay thế bằng các giải pháp thay thế an toàn hơn trong những thập kỷ gần đây. Đây là muối của acid chloric, là một chất oxy hóa mạnh tác dụng được với nhiều phi kimkim loại (carbon, lưu huỳnh, phosphor, nhôm, magnesi…).. Nó là một chất oxy hóa mạnh và ứng dụng quan trọng nhất của nó là trong các que diêm an toàn. Trong các ứng dụng khác, nó hầu như đã lỗi thời và đã được thay thế bằng các giải pháp thay thế an toàn hơn trong những thập kỷ gần đây. Nó đã từng được sử dụng

Kali chlorat
Mẫu kali chlorat
Tên khácKali chlorat(V)
Potcrate
Nhận dạng
Số CAS3811-04-9
PubChem6426889
Số EINECS223-289-7
Số RTECSFO0350000
Ảnh Jmol-3Dảnh
SMILES
đầy đủ
  • [K+].[O-]Cl(=O)=O

InChI
đầy đủ
  • 1/ClHO3.K/c2-1(3)4;/h(H,2,3,4);/q;+1/p-1
UNIIH35KS68EE7
Thuộc tính
Công thức phân tửKClO3
Khối lượng mol122,5492 g/mol
Bề ngoàibột hoặc tinh thể trắng
Khối lượng riêng2,32 g/cm³
Điểm nóng chảy 356 °C (629 K; 673 °F)
Điểm sôi 400 °C (673 K; 752 °F)
Độ hòa tan trong nước3,13 g/100 mL (0 ℃)
4,46 g/100 mL (10 ℃)
8,15 g/100 mL (25 ℃)
13,21 g/100 mL (40 ℃)
53,51 g/100 mL (100 ℃)
183 g/100 g (190 ℃)
2930 g/100 g (330 ℃)[1]
Độ hòa tanhòa tan trong glycerol
tan ít trong aceton, amonia[2]
Độ hòa tan trong glycerol1 g/100 g (20 ℃)[2]
Chiết suất (nD)1,40835
Cấu trúc
Cấu trúc tinh thểĐơn nghiêng
Nhiệt hóa học
Enthalpy
hình thành
ΔfHo298
-391,2 kJ/mol[2][3]
Entropy mol tiêu chuẩn So298142,97 J/mol·K[2][3]
Nhiệt dung100,25 J/mol·K[2]
Các nguy hiểm
MSDSICSC 0548
Phân loại của EUNguồn oxy hóa ONguy hiểm cho môi trường NCó hại Xn
Chỉ mục EU017-004-00-3
NFPA 704

0
2
3
 
Chỉ dẫn RR9, R20/22, R51/53
Chỉ dẫn SS2, S13, S16 , S27, S61
LD501870 mg/kg (đường miệng, chuột)[4]
Ký hiệu GHSGHS03: OxidizingThe exclamation-mark pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)The environment pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)[5]
Báo hiệu GHSNguy hiểm
Chỉ dẫn nguy hiểm GHSH271, H302, H332, H411[5]
Chỉ dẫn phòng ngừa GHSP220, P273[5]
Các hợp chất liên quan
Anion khácKali bromat
Kali iodat
Cation khácAmoni chlorat
Natri chlorat
Bari chlorat
Hợp chất liên quanKali chloride
Kali hypochlorit
Kali chlorit
Kali perchlorat
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa).
☑Y kiểm chứng (cái gì ☑YKhôngN ?)

Tính chất

sửa
  1. Là chất rắn tan nhiều trong nước nóng, ít tan trong nước lạnh, không tan trong cồn tuyệt đối (≈ 100%)
  2. Bị nhiệt phân:
    • Ở 400 ℃: 4KClO3 → 3KClO4 + KCl
    • Ở 500 ℃: 2KClO3 → 2KCl + 3O2↑, phản ứng này xảy ra ở nhiệt độ thấp hơn nếu như có xúc tác MnO2, thường dùng để điều chế oxi trong phòng thí nghiệm.

Ứng dụng

sửa

Kali chlorat được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp: thuốc pháo, ngòi nổ, thuốc đầu diêm… và nông nghiệp: thuốc giúp nhãn ra hoa…

Điều chế

sửa
  • Ở quy mô công nghiệp, kali clorat được tạo ra bằng phản ứng trao đổi muối của natri clorat và kali clorua:
  • NaClO3 + KCl → KClO3 + NaCl
  • Nó được điều chế bằng cách cho KOH tác dụng với khí chlor ở nhiệt độ trên 80 ℃:
6KOH + 3Cl2 → KClO3 + 5KCl + 3H2O
  • Ngoài ra kali chlorat còn được điều chế bằng cách điện phân dung dịch KCl 25% ở 70–75 ℃ , trong đó nguyên tố clo hình thành ở cực dương phản ứng với KOH tại chỗ. Độ hòa tan thấp của KClO3 trong nước làm cho muối dễ dàng tách ra khỏi hỗn hợp phản ứng bằng cách kết tủa ra khỏi dung dịch.
2KCl + 2H2O → 2KOH + H2↑ + Cl2
6KOH + 3Cl2 → 5KCl + KClO3 + 3H2O

Sự an toàn

sửa

Kali chlorat nên được xử lý cẩn thận. Nó phản ứng mạnh mẽ và trong một số trường hợp tự bốc cháy hoặc phát nổ khi trộn với nhiều vật liệu dễ cháy. Nó cháy mạnh khi kết hợp với hầu hết mọi vật liệu dễ cháy, ngay cả những vật liệu thường chỉ bắt lửa nhẹ (kể cả bụi và xơ vải thông thường). Hỗn hợp kali clorat và nhiên liệu có thể bốc cháy khi tiếp xúc với axit sulfuric, do đó cần tránh xa thuốc thử này. Nên tránh sử dụng lưu huỳnh trong các chế phẩm pháo hoa có chứa kali clorat, vì những hỗn hợp này dễ bị cháy tự phát. Hầu hết lưu huỳnh đều chứa một lượng nhỏ axit chứa lưu huỳnh và chúng có thể gây cháy tự phát - "Hoa lưu huỳnh" hoặc "lưu huỳnh thăng hoa", mặc dù có độ tinh khiết tổng thể cao nhưng vẫn chứa một lượng đáng kể axit lưu huỳnh. Ngoài ra, hỗn hợp kali clorat với bất kỳ hợp chất nào có đặc tính kích thích đánh lửa (ví dụ: antimon(III) sulfua) rất nguy hiểm khi điều chế vì chúng cực kỳ nhạy cảm với sốc.

Tham khảo

sửa
  1. ^ Seidell, Atherton; Linke, William F. (1952). Google Books Solubilithies of Inorganic and Organic Compounds Kiểm tra giá trị |url= (trợ giúp). Van Nostrand. Truy cập ngày 29 tháng 5 năm 2014.
  2. ^ a b c d e http://chemister.ru/Database/properties-en.php?dbid=1&id=331
  3. ^ a b Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed. Houghton Mifflin Company. tr. A22. ISBN 0-618-94690-X.
  4. ^ http://chem.sis.nlm.nih.gov/chemidplus/rn/3811-04-9
  5. ^ a b c Potassium chlorate

Đọc thêm

sửa
  • Sách giáo khoa Hóa học 10 nâng cao, Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam.
  • Hóa học vô cơ, tập hai, Hoàng Nhâm, Nhà xuất bản giáo dục Việt Nam.