Карбонат калію

З слабкою вугільної кислоти (вона є малостійкою і може існувати тільки в розведених розчинах) при взаємодії з лугами виходять кислі і середні солі, які інакше називаються гідрокарбонати і карбонати відповідно. Рівняння реакцій можна записати: H2CO3 + KOH - KHCO3 + H2O і H2CO3 + 2KOH - K2CO3 + 2H2O. У першому виходить гідрокарбонат калію, а в другому - карбонат калію. Формула кислої солі - KHCO3, а середньої - K2CO3. Молярна маса вуглекислого калію дорівнює 138,2 г / моль. За зовнішнім виглядом сіль нагадує білий дрібнокристалічний порошок, який не є пальним, плавиться при температурі 891 С, не досягнувши температури кипіння, сіль розкладається. Вуглекислий калій гігроскопічний, добре розчиняється у воді: в 100 мл при 20 С - 110,5 г, а при 100 С - 156 г солі. Але в спирті або в ацетоні ця речовина не розчиняється.

В давнину карбонат калію називали поташ, слово походить від латинської назви «potassa». Вуглекислий калій є однією з найстаріших солей, які були відомих людям здавна. У Європі до минулого століття поташ був одним з найбільш важливих хімічних реагентів, що мають промислове значення. У Росії на виробництво поташу Петром Першим в 1721 році була встановлена монополія. В даний час на території Російської федерації, а також у Вірменії, Казахстані, Білорусі, Україні, Туркменістані, Молдові, Узбекистані на це хімічна речовина поширюється державний стандарт ГОСТ 10690-73. Поташ відноситься, відповідно до Держстандарту 12.1.005-88, до речовин третього класу небезпеки, при попаданні на слизові оболонки або вологу шкіру викликає роздратування.

Якщо змішати карбонат калію з водою, то при його розчиненні виділяється багато тепла, тобто реакція гідролізу K2CO3 є екзотермічної, а під дією води відбувається утворення нових речовин. Сіль двухосновной вугільної кислоти гідролізується ступінчасто. Спочатку утворюється кисла сіль: H2O + K2CO3 - KHCO3 + KOH. Потім слабо протікає друга ступінь розкладання водою вже кислої солі: H2O + KHCO3 - H2CO3 + KOH. Так як гідроліз карбонату калію, як і інших солей слабких кислот, протікає з утворенням гідроксильних іонів OH-, то рН їх водних розчинів буває завжди більше 7, а середовище є лужний.

Вуглекислий калій в 17 столітті в Росії отримували вилуговуванням деревної золи. У дерев`яних коритах готували розчин лугу, обливаючи гарячою водою золу. Потім цей розчин лили в цегляний вогнище з палаючими дровами. Карбонат калію кристалізувався дуже щільним шаром на дні вогнища, за допомогою лома поташ добували і розкладали по бочках, закупорюючи їх герметично. Була потрібна певна вправність, щоб розчин упарюють, а вогнище не потух. Тому ремеслу «Поливач» починали навчати в підлітковому віці, і тільки через кілька років робочий набував певні навички і ставав майстром своєї справи. Для прикладу: при спалюванні багаття завжди утворюється біла зола, основна її частина - це поташ. Сьогодні реалізований інший промисловий спосіб - через отриману електролізом гідроокис калію пропускають вуглекислий газ: 2KOH + CO2 - K2CO3 + H2O. У результаті виходить поташ і вода.

Карбонат калію використовується у виробництві мила і скла. У лабораторії його застосовують як м`якого осушувача в тих випадках, коли інші засоби, такі як хлорид кальцію або сульфат магнію, не допускаються. Він не підходить для сушки кислотних сполук, але може бути використаний для сушіння органічних продуктів з невеликим вмістом кислих домішок. Карбонат калію застосовується для гасіння пожеж класу B, так як ставиться до хімічних порошків, здатним і інгібувати, і гасити процес горіння. Він має більшу вогнегасної ефективністю, ніж такі солі, як карбонат натрію, сульфат натрію, фторид натрію або гідрокарбонат натрію. Його ингибирующая ефективність процесів горіння також вище, ніж у карбонату натрію, сульфату натрію, оксиду алюмінію і карбонату кальцію. У скляної промисловості K2CO3 використовують у виробництві лабораторного (тугоплавкого), оптичного або калієвого скла, а також скла для виготовлення посуду. Крім того, вуглекислий калій затребуваний в хімічній, сільськогосподарській, медичній, харчовій галузях.