A kálium-klorát fontos kálium-vegyület, amelyet oxidáló, fertőtlenítő, oxigénforrásként és komponensként lehet felhasználni a pirotechnika és a kémia demonstrációi során. Készíthet kálium-klorátot általános háztartási fehérítőből és sópótlóból. A reakció nem különösebben hatékony, de érdemes szem előtt tartani, ha azonnal szüksége van kálium-klorátra, vagy csak szeretné tudni, hogyan kell elkészíteni.
Kulcsfontosságú lehetőségek: készítsen kálium-klorátot fehérítőből és sóhelyettesítőből
- A kálium-klorátot oxidálószerként, fertőtlenítőszerként és színezőanyagként (lila) használják a kémia demonstrációin és tűzijátékoknál.
- Noha ez nem a leghatékonyabb kémiai reakció, egyszerűen előállíthat kálium-klorátot fehérítő forralásával, lehűtésével és sóhelyettesítő telített vizes oldatában való keverésével.
- A szintézis azért működik, mert a sópótló kálium kiszorítja a nátriumot a fehérítő forráspontjában előállított nátrium-klorátból. A termék nátrium-klorid és kálium-klorát. Mivel a kálium-klorát nem oldódik vízben nagyon jól, kicsapódik és szűréssel összegyűjthető.
Anyagok kálium-klorát előállításához
A kálium-klorát szintéziséhez csak két összetevőre van szüksége:
- Klóros hipó
- Kálium-klorid (sópótlóként értékesítik)
- Szűrőpapír vagy kávészűrő
Ügyeljen arra, hogy ellenőrizze a sópótló címkét, hogy megbizonyosodjon arról, hogy az összetevő csak kálium-klorid. Míg a sóhelyettesítő kálium-klorid, a "liter só" nátrium-klorid (asztali só) és kálium-klorid keveréke. A projekt működésének oka az, hogy kálium helyettesíti nátrium nátrium-klorátban. Alapvetően meg kell győződnie arról, hogy szállítja-e a káliumot.
Bár ez nem lehet jelentős, ne feledje A háztartási fehérítőnek eltarthatósági ideje van. Ha hosszú ideig kinyitotta és tárolta a fehérítő-palackját, érdemes egy friss palackot beszerezni a projekthez.
Készítsen kálium-klorátot
- Forralunk nagy mennyiségű (legalább fél liter) klór-fehérítőt, egészen addig, amíg a kristályok kialakulni nem kezdenek. A gőz belélegzésének elkerülése érdekében szabadban vagy páraelszívó alatt végezze el. A főzőfehérje diszproporcionálja a nátrium-hipokloritot nátrium-kloriddá és nátrium-kloráttá.
3 NaClO → 2 NaCl + NaClO3 - Amint a kristályok képződnek, vegye le a fehérítőt a tűzről és hagyja lehűlni.
- Készítsen el egy külön tartályban telített kálium-klorid-oldatot a kálium-klorid vízbe keverésével, amíg többé már nem oldódik.
- Keverjen össze azonos mennyiségű főtt fehérítő oldatot és kálium-klorid oldatot, ügyelve arra, hogy a szilárd anyagok mindegyik oldatból ne kerüljenek a keverékből. Ez egy helyettesítés vagy egyszeri helyettesítési reakció. A két terméket a következők alapján választják el egymástól: oldhatóság. Kálium-klorát kicsapódik, így nátrium-klorid marad az oldatban.
KCl + NaClO3 → NaCl + KClO3 - Az oldatot lehűtjük a fagyasztóban a kálium-klorát hozamának növelése érdekében.
- A keveréket szűrjük szűrőpapíron vagy egy kávészűrő. Tartsa meg a szilárd kálium-klorátot; dobja el a nátrium-klorid oldatot.
- Tárolás vagy felhasználás előtt hagyja hagyni a kálium-klorátot megszáradni. A NurdRage videót tartalmaz a folyamatról, ha szeretné megnézni, hogyan történik ez.
A kálium-klorát tesztelhető egy egyszerű kémiai demonstrációval:
- Lila tűz (ábra) - Keverjen össze kálium-klorátot és a felére annyi cukrot. Az elegyet lánggal vagy adalékanyag hozzáadásával gyújtsák meg néhány csepp kénsav (azonnali kémiai tűz).
- Táncoló Gummi Bear - A cukor ebben a demonstrációban a cukor forrása. A cukorka és a kálium-klorát közötti erőteljes reakció miatt a medve úgy tűnik, hogy lila tűzben táncol.
A kálium-klorát egyéb felhasználásai között szerepelnek biztonsági gyufák, tűzijátékok, fertőtlenítőszerek, peszticidek, lőfegyveres alapozók és a növények virágzásának kényszerítése. Ez is jó kiindulási pont az oxigén- vagy klórgáz előállításához.
Biztonsági tanácsok
Ez egy olyan projekt, amelyet felnőtt felelősségteljes felügyelet mellett kell végrehajtani. Hígítetlen fehérítő bőrirritációt okozhat, és fröccsenés esetén károsíthatja a szemet és a nyálkahártyákat. A melegítő fehérítést szabadban vagy páraelszívó alatt kell elvégezni, mivel irritáló gőzök szabadulnak fel. Végül tartsa a projektben összegyűjtött kálium-klorátot hőtől vagy lángtól távol, amíg készen áll a felhasználására. A kénsavatól és a kénektől távol kell tárolni, mivel öngyulladás léphet fel.