Kaliumchlorat er en vigtig kaliumforbindelse, der kan bruges som oxidationsmiddel, desinfektionsmiddel, iltkilde og komponent i demonstrationer af pyroteknik og kemi. Du kan fremstille kaliumchlorat fra almindeligt blegemiddel og salterstatning. Reaktionen er ikke særlig effektiv, men det er noget at huske på, hvis du har brug for kaliumchlorat med det samme eller bare ønsker at vide, hvordan man gør det.
De vigtigste takeaways: Lav kaliumchlorat af blegemiddel og salterstatning
- Kaliumchlorat bruges som oxidationsmiddel, desinfektionsmiddel og farvestof (lilla) i kemi-demonstrationer og fyrværkeriprojekter.
- Selvom det ikke er den mest effektive kemiske reaktion, er det let at fremstille kaliumchlorat ved at koge blegemiddel, afkøle det og blande en mættet opløsning af salterstatning i vand.
- Syntesen fungerer, fordi kalium fra salterstatningen fortrænger natrium fra natriumchloratet fremstillet ved kogning af blegemidlet. Produktet er natriumchlorid og kaliumchlorat. Da kaliumchlorat ikke er meget opløseligt i vand, udfælder det og kan opsamles ved filtrering.
Materialer til fremstilling af kaliumchlorat
Du har kun brug for to ingredienser for at syntetisere kaliumchlorat:
- Klor blegemiddel
- Kaliumchlorid (sælges som salterstatning)
- Filtrer papir eller kaffefilter
Sørg for at kontrollere etiketten på salterstatningen for at sikre, at ingrediensen bare er kaliumchlorid. Mens salterstatning er kaliumchlorid, er "lite salt" en blanding af natriumchlorid (bordsalt) og kaliumchlorid. Årsagen til at dette projekt fungerer er fordi kalium erstatter natrium i natriumchlorat. Grundlæggende skal du sørge for, at du leverer kalium.
Mens det ikke skal være vigtigt, skal du huske husholdningsblegemiddel har en holdbarhed. Hvis din flaske blegemiddel er åbnet og opbevaret i lang tid, er det en god ide at få en ny en til projektet.
Forbered kaliumchlorat
- Kog et stort volumen (mindst en halv liter) klorblekemiddel, lige indtil krystaller begynder at dannes. Gør dette udendørs eller under en røggas, for at undgå indånding af dampen. Kogende blegemiddel disproportionerer natriumhypochlorit i natriumchlorid og natriumchlorat.
3 NaClO → 2 NaCl + NaClO3 - Så snart krystaller begynder at dannes, fjernes blegemidlet fra varmen og lad det køle af.
- I en separat beholder skal du fremstille en mættet opløsning af kaliumchlorid ved at omrøre kaliumchlorid i vandet, indtil ikke mere vil opløses.
- Bland lige store mængder af den kogte blegemiddelopløsning og kaliumchloridopløsning, og sørg for at holde faststof fra begge opløsninger ude af blandingen. Dette er en substitution eller enkelt erstatningsreaktion. De to produkter adskilles baseret på opløselighed. Kaliumchlorat udfældes, hvorved natriumchlorid efterlades i opløsning.
KCl + NaClO3 → NaCl + KClO3 - Afkøles opløsningen i fryseren for at øge kaliumchloratudbyttet.
- Filtrer blandingen gennem filterpapir eller et kaffefilter. Opbevar det faste kaliumchlorat; kasserer natriumchloridopløsningen.
- Lad kaliumchloratet tørre, før det opbevares eller bruges. NurdRage har en video af processen, hvis du foretrækker at se, hvordan det gøres.
Du kan teste kaliumchloratet i en simpel kemi-demonstration:
- Purple Fire (vist) - Bland kaliumchlorat og halvdelen så meget sukker. Antænd blandingen enten ved at påføre en flamme eller tilføje en få dråber svovlsyre (øjeblikkelig kemisk brand).
- Dancing Gummi Bear - Slik er sukkerkilden i denne demonstration. Den kraftige reaktion mellem slikbjørnen og kaliumchloratet får bjørnen til at danse i lilla ild.
Andre anvendelser af kaliumchlorat inkluderer sikkerhedskampe, fyrværkeri, desinfektionsmidler, pesticider, skydevåbengrunning og til at tvinge blomstring af planter. Det er også et godt udgangspunkt at fremstille iltgas eller klorgas.
Sikkerhedstips
Dette er et projekt, der skal udføres med ansvarlig voksenovervågning. Ufortyndet blegemiddel kan forårsage hudirritation og beskadige øjne og slimhinder, hvis de sprøjtes. Opvarmning blegemiddel skal udføres udendørs eller under en røghætte, da irriterende dampe frigives. Til sidst skal kaliumchloratet, der indsamles i dette projekt, holdes væk fra varme eller flamme, indtil du er klar til at bruge det. Det skal opbevares væk fra svovlsyre og svovl, da spontan antændelse kan forekomme.