碳酸钾是一种无机物,化学式为K2CO3,分子量为138.206,呈白色结晶粉末,密度2.428g/cm3,熔点891℃。易溶于水,水溶液呈
碱性,不溶于
乙醇、
丙酮和
乙醚。
吸湿性强,暴露在空气中能吸收
二氧化碳和水分,转变为
碳酸氢钾,应密封包装。
理化性质
密度:2.428g/cm3
熔点:891℃
PSA:63.19000
外观:白色结晶性粉末
溶解性:易溶于水,水溶液呈
碱性,不溶于
乙醇、
丙酮和
乙醚计算化学数据
1、疏水参数计算参考值(XlogP):无
2、氢键供体数量:0
3、氢键受体数量:3
4、可旋转化学键数量:0
5、互变异构体数量:0
6、拓扑分子极性表面积:63.2
7、重原子数量:6
8、表面电荷:0
9、复杂度:18.8
10、同位素原子数量:0
11、确定原子立构中心数量:0
12、不确定原子立构中心数量:0
13、确定化学键立构中心数量:0
14、不确定化学键立构中心数量:0
15、共价键单元数量:3
毒性
大鼠经口LD50为1870mg/kg。
溶解度
制取方法
碳酸钾的生产方法:碳酸钾生产有草木灰法、吕布兰法、电解法、离子交换法等。常用的是电解法和离子交换法。
草木灰法
草木灰法是最古老的方法,即从各种植物壳(如棉籽壳、茶子壳、桐子壳、葵花子壳)烧成的草木灰中提取。草木灰中含有碳酸钾、硫酸钾、氯化钾等可溶性盐,用沉淀、过滤的方法可加以分离。此法由于产品质量低、不经济,且受原料来源限制而很少采用。吕布兰法是将硫酸钾与煤粉、石灰混合,还原焙烧,得黑灰(含碳酸钾、硫化钙等烧成物),经浸取、过滤、蒸发、碳化,得碳酸氢钾,再经过滤、煅烧得产品。此法由于工艺流程长等原因已被其他方法所取代。
电解法
将氯化钾电解后得到的
氢氧化钾溶液,在碳化塔中以
二氧化碳碳化。经
多效蒸发器蒸发、过滤得碳酸氢钾,再经煅烧制得产品。此法因原料易得、钾利用率高、无三废产生而得到广泛应用,但耗电较多。
离子交换法
用
阳离子交换树脂与氯化钾交换。再用
碳酸氢铵洗脱成碳酸氢钾稀溶液,经多效蒸发、碳化、结晶、分离、煅烧得产品。此法产品质量好,工艺流程短、适用于小规模生产。
鉴别试验
10%试样液的钾试验(IT-27)和碳酸盐试验(IT-11)呈阳性。
含量分析
2CO3)69.10mg。
质量指标分析:
1.砷:取试样1g,小心地溶于约5mL稀盐酸试液(TS-117)中,以此作为试样液,按GT-3方法测定。
2.重金属:取试样1g,加水2mL和稀盐酸试液(TS-117)6mL,煮沸1min后,用水稀释至25mL。以此作为试样液按GT-16方法测定。用含20μg铅离子的对照液(溶液A)。
3.水不溶性物质:取试样1g溶于20mL水中,应无残渣剩留。
4.铅:取试样1g,小心地溶于稀盐酸试液约5mL中,以此作为试样液,按GT-18方法测定:对照液中的铅离子量取10μg。
5.干燥失重:精确称取试样约3g,按GT-19方法测定。条件为在180℃下干燥4h。
ACS级
项目名称:ACS Grade(American Chemical SocietyGrade,美国化学协会标准)
纯度标准
应用领域
无机工业用于制造
酒石酸钾钠、铝氟酸钾、
硫氰酸钾、
钛白粉。医药工业用于制造
长效磺胺、
黄体酮、
可的松、知阿可尔、
苯甲酸雌二醇等药。玻搪工业用于珐琅粉配制,以增强其流平性,加入玻璃中起助熔作用,并提高玻璃透明度和折光系数。染料工业用于制造阴丹土林、
分散红3B、
还原灰M等。印染工业用于还原染料的印染和冰染的拔白。橡胶工业用于制造4010防老剂。毛麻棉工业用于棉布煮炼和羊毛的脱脂。
碳酸钾是重要的基本无机化工、医药、轻工原料之一,主要用于光学玻璃、电焊条、电子管、电视显像管、灯泡、印染、染料、油墨、照相药品、泡花碱、聚酯、炸药、电镀、制革、陶瓷、建材、水晶、钾肥皂及药物的生产。用作气体吸附剂,干粉灭火剂,橡胶防老剂。还用于脱除化肥合成气中二氧化碳。也可用作含钾肥料。随着高新技术的不断开发,碳酸钾在洗涤助剂和味精、食品等领域的应用也日趋扩大。
碳酸钾主要用于制造钾玻璃、钾肥皂和其他无机化学品,以及用于脱除工业气体中的硫化氢和二氧化碳,也用于电焊条、油墨制造、印染工业等方面。