Хлорат калію

Дуже часто ця речовина називають бертолетової сіллю, по імені хіміка з Франції - Бертолле, який і відкрив хлорат калію, формула якого записується як KClO3. Бертолле в своїх дослідах отримував речовина шляхом впливу хлором на лужний розчин при високій температурі течії реакції. В результаті такої реакції виходили хлористий калій, хлорат калію і три молекули води. Якщо проаналізувати формулу речовини, слід звернути увагу на те, що бертолетова сіль вельми багата киснем.

Зовні бертолетова сіль являє собою безбарвні кристали, які мають щільність 2,32 грама на сантиметр кубічний, при температурі 356оС починають плавитися, а при 400оС - розкладаються. Розчинність становить 3,25 грама речовини на сто грамів водного розчину при температурі 0 ° C. З ростом температури розчинність бертолетової солі зростає також.

При достатній температурі нагріву вона дуже легко «розлучається» з атомами кисню, що можна відобразити таким рівнянням: 2KClO3 = 2KCl + 3O2.

Як правило, для отримання бертолетової солі проводять реакцію, в ході якої газоподібний хлор пропускають під примусовим повітряним напором через високотемпературні розчини калієвих - гідроксиду або карбонату.

Під час реакції з гідроксидами, потік хлору направляють крізь 30% розчин їдкого калію, а при використанні в якості фільтра карбонатів, таким виступає концентрований до рівня 45% розчин поташу.

Важливо, щоб при такій операції утворюються кристали речовини не засмічували газоотводних шляхів, тому слід передбачити використання в ході реакції алонжі.

Потім, хлорат калію, отриманий у вигляді кристалів, слід профільтрувати через скловату і добре висушити. Слід уникати в даній технології застосування фільтрів з паперових матеріалів, тому що бертолетова сіль може вступити в реакцію з клітковиною, що міститься в папері, і викликати вибух.

Існує досить багато способів, за допомогою яких можна отримати бертолетову сіль. Опишемо деякі з них.

Помітите в колбу Вюрца 5-10 грамів перманганату, потім за допомогою воронки, яку попередньо потрібно вставити в колбу з розчином, прилейте приблизно 30-70 міліметрів концентрованої соляної кислоти. Краще взагалі це робити крапельно, тому що таким чином більш ефективно регулюється швидкість утворення хлору в процесі реакції.

Отримати хлорат калію можна і електролітичним способом. Для цього необхідно концентрований розчин звичайної кухонної солі розкласти дією електричного струму. Така реакція проводиться наступним чином. Береться деяка кількість кухонної солі, найкраще нейодованої і крупнозернистою. Як устаткування використовуються два електроди з графіту, стакан, електричні дроти, хімічний стакан, бездонна колба Вюрца. Провід підключають до понижувального трансформатора через випрямляч, що перетворює змінний струм в постійний. Електроліз проводять при температурі розчину 70 - 80 градусів.

В результаті реакції утворюється хлорид калію, який набагато краще розчиняється у воді, ніж бертолетова сіль. Тому, після закінчення перебігу реакції, хлорат калію осідає на стінках посудини, а хлористий калій залишається розчиненим у воді.

При виконанні різного роду експериментів і реакцій з речовиною необхідно звернути увагу на той факт, що його суміші, особливо з органічними речовинами - вкрай вибухонебезпечні, а також «чуйно» реагують на всякого роду удари, впливу високих температур. До числа найбільш активних речовин, які вступають в реакцію з бертолетової сіллю, відносяться сірка, сурма, звичайна сажа, червоний фосфор, крохмаль і навіть цукор.

Особливу небезпеку являє собою перхлорат калію - хлорнокіслий калій. Це з`єднання володіє дуже сильною вибухонебезпекою, тому застосовується в якості «робочого речовини» в бойових гранатах, снарядах і мінах. При тривалих термінах зберігання це з`єднання може самозайматися.