氯酸钾
氯酸钾(Potassium chlorate)1,别名为白药粉、洋硝等2,是一种氯酸盐除莠(yǒu)剂3。分子式为KClO3,为透明无色结晶或白色粉末2。分子量为122.55,熔点为356摄氏度,相对密度为2.337,折光率为1.4904。易溶于水或碱溶液,被强酸所分解。有毒,固体具有强氧化性,当与有机物质或还原性物质摩擦或撞击时,可引起燃烧或发生爆炸5。
该化学物质的工业生产方法主要是电解法,是用精制饱和盐水在电解槽内通直流电,电解后可得氯酸钠溶液,将此溶液与氯化钾进行复分解反应,便得到氯酸钾溶液。然后进行冷却结晶、固液分离、精制等工序,得到成品6。它的中毒症状在早期为消化道和神经系统受刺激现象,之后则因红细胞被破坏、出现高铁血红蛋白症等7。需要注意的是,宜存于阴凉通风干燥处。与金属粉末远离2。
该化学物质加热时可分解,在有催化剂二氧化锰存在,且较低温度下可分解为氧气和氯化钾5。
基本信息
- 中文名
氯酸钾
- 外文名
Potassium Chlorate
- 所属学科
化学
- 分子式
KClO₃
- 相对分子量
122.549
理化性质
物理性质
密度:2.32g/cm3
熔点:356℃
沸点:400℃
外观:无色或白色结晶性粉末
化学性质
氯酸钾是强氧化剂。如有催化剂等存在,在较低温度下就能分解而强烈放出氧气。在酸性溶液中有强氧化作用。与碳、磷及有机物或可燃物混合受到撞击时,都易发生燃烧和爆炸8。
受热分解:
与浓硫酸反应的化学方程式如下:
KClO3+H2SO4=KHSO4+HClO3
3HClO3=HClO4+2ClO2↑+H2O(氯酸不稳定,会歧化为高氯酸、二氧化氯和水)
2ClO2=Cl2+2O2(二氧化氯也不稳定,会分解为氯气和氧气)
总反应方程式:3KClO3+3H2SO4=3KHSO4+HClO4+Cl2↑+2O2↑+H2O
此反应生成的氯酸、高氯酸、二氧化氯的浓度非常高,极易爆炸。
制备方法
氯酸钠与氯化钾反应
电解热的饱和食盐水可以得到氯酸钠,将得到的氯酸钠与一定量的氯化钾进行复分解反应,反应液经冷却至35℃以下时析出结晶,分离出母液,将粗制氯酸钾进行精制,待精制液含氯酸钾280g/L、氯化钠40g/L以下时,再进行二次冷却至25℃析出结晶,经离心分离、水洗、在65℃下气流干燥、粉碎,制得氯酸钾(KClO3)成品。此外,工业上也会用热的石灰乳和氯气反应,再和氯化钾复分解,得到氯酸钾9。