WikiSort.ru - Не сортированное

Хлорат калия
Общие
Систематическое наименование	Хлорат калия
Традиционные названия	Бертолетова соль
Хим. формула	KClO3
Физические свойства
Состояние	Бесцветные кристаллы
Молярная масса	122.55 г/моль
Плотность	2,32 г/см³
Термические свойства
Т. плав.	356 °C
Т. разл.	~ 400
Энтальпия образования	-391,204 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость в воде при 0°C	3,25 г/100 мл
Растворимость в воде при 20°C	7,3 г/100 мл
Растворимость в воде при 100°C	56,2 г/100 мл
Растворимость в воде при 104,2°C	61,5 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	[3811-04-9]
PubChem	6426889
Рег. номер EINECS	223-289-7
SMILES	[O-]Cl(=O)=O.[K+]
InChI	1S/ClHO3.K/c2-1(3)4;/h(H,2,3,4);/q;+1/p-1 VKJKEPKFPUWCAS-UHFFFAOYSA-M
RTECS	FO0350000
Номер ООН	1485
ChemSpider	18512
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Хлорат калия (бертолетова соль^[1], калий хлорноватокислый) — KClO₃, калиевая соль хлорноватой кислоты (HClO₃).

История

Впервые получен Клодом Бертолле (отсюда название бертолетова либо бертоллетова соль) в 1786 году при пропускании хлора через горячий концентрированный раствор гидроксида калия:

${\displaystyle {\mathsf {6KOH+3Cl_{2}\rightarrow KClO_{3}+5KCl+3H_{2}O}}}$

Получение

Промышленное получение хлоратов вообще (и хлората калия в частности) основано на реакции диспропорционирования гипохлоритов, в свою очередь получаемых взаимодействием хлора с растворами щелочей:

${\displaystyle {\mathsf {Cl_{2}+2OH^{-}\rightarrow ClO^{-}+Cl^{-}+H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {3ClO^{-}\rightarrow ClO_{3}^{-}+2Cl^{-}}}}$

Технологическое оформление процесса может быть различно: поскольку наиболее многотоннажным продуктом является гипохлорит кальция (входящий в состав хлорной извести), то наиболее распространённым процессом является проведение реакции обмена между хлоратом кальция (получающимся из гипохлорита кальция при нагреве) и хлоридом калия, который, в силу относительно низкой растворимости, кристаллизуется из маточного раствора.

Также хлорат калия получают модифицированным методом Бертолле при бездиафрагменном электролизе хлорида калия, образующийся при электролизе хлор вступает во взаимодействие in situ (в момент выделения, «на месте») с гидроксидом калия с образованием гипохлорита калия, который далее диспропорционирует на хлорат калия и исходный хлорид калия.

Химические свойства

• При температуре ~ 400 °C разлагается с выделением кислорода с промежуточным образованием перхлората калия:

${\displaystyle {\mathsf {4KClO_{3}\rightarrow 3KClO_{4}+KCl}}}$ (400 °C);

${\displaystyle {\mathsf {KClO_{4}\rightarrow KCl+2O_{2}}}}$ (550—620 °C)

• В присутствии катализаторов (MnO₂, Fe₂O₃, CuO и др.) температура разложения значительно снижается (до ~ 200 °C).

${\displaystyle {\mathsf {2KClO_{3}\rightarrow 2KCl+3O_{2}}}}$ (150—300 °C, кат. MnO₂)

• Реагирует с сульфатом аммония в водно-спиртовом растворе c образованием хлората аммония:

${\displaystyle {\mathsf {(NH_{4})_{2}SO_{4}+2KClO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ 2NH_{4}ClO_{3}+K_{2}SO_{4}}}}$

Применение

Для получения кислорода

В начале XX века использовалась для лабораторных экспериментов — получения кислорода, но из-за высокой опасности её перестали применять.

Токсичность

Токсичен. Смертельная доза хлората калия составляет 1 г/кг^[2].

Примечания

Литература

• Вуколов, С. П., Менделеев Д. И.,. Хлорноватые соли // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.