Хлорат калия является важным соединением калия, которое можно использовать в качестве окислителя, дезинфицирующего средства, источника кислорода и компонента в демонстрациях пиротехники и химии. Вы можете сделать хлорат калия из обычного бытового отбеливателя и заменителя соли. Реакция не особенно эффективна, но об этом следует помнить, если вам нужен хлорат калия сразу или вы просто хотите знать, как это сделать.
Основные выводы: приготовьте хлорат калия из отбеливателя и заменителя соли
- Хлорат калия используется в качестве окислителя, дезинфицирующего средства и красителя (пурпурного цвета) в демонстрациях химии и проектах фейерверков.
- Хотя это и не самая эффективная химическая реакция, просто получить хлорат калия путем кипячения отбеливателя, его охлаждения и смешивания в насыщенном растворе заменителя соли в воде.
- Синтез работает, потому что калий из заменителя соли вытесняет натрий из хлората натрия, полученного кипячением отбеливателя. Продукт представляет собой хлорид натрия и хлорат калия. Поскольку хлорат калия плохо растворяется в воде, он выпадает в осадок и может собираться фильтрацией.
Материалы для изготовления хлората калия
Вам нужно только два ингредиента для синтеза хлората калия:
- Хлорный отбеливатель
- Хлорид калия (продается в качестве заменителя соли)
- Фильтровальная бумага или кофейный фильтр
Позаботьтесь о том, чтобы проверить этикетку на заменителе соли, чтобы убедиться, что ингредиентом является только хлорид калия. В то время как заменитель соли представляет собой хлорид калия, «облегченная соль» представляет собой смесь хлорида натрия (поваренной соли) и хлорида калия. Этот проект работает потому, что калий Заменяет натрий в хлорате натрия. По сути, вы должны убедиться, что вы поставляете калий.
Хотя это не должно быть значительным, имейте в виду бытовой отбеливатель имеет срок годности. Если ваша бутылка отбеливателя открывалась и хранилась долгое время, неплохо было бы приобрести новую для проекта.
Приготовить хлорат калия
- Кипятите большой объем (по крайней мере, пол литра) хлорного отбеливателя, пока кристаллы не начнут образовываться. Делайте это на открытом воздухе или под вытяжкой, чтобы избежать вдыхания паров. Кипящий отбеливатель диспропорционирует гипохлорит натрия на хлорид натрия и хлорат натрия.
3 NaClO → 2 NaCl + NaClO3 - Как только кристаллы начнут образовываться, снимите отбеливатель с огня и дайте ему остыть.
- В отдельном контейнере приготовьте насыщенный раствор хлорида калия, добавляя хлорид калия в воду, пока он не растворится.
- Смешайте равные объемы кипяченого раствора отбеливателя и раствора хлорида калия, стараясь не допустить попадания твердых частиц в любой из растворов. Это замена или однократная реакция замещения. Два продукта разделены на основе растворимость. Хлорат калия выпадет в осадок, оставляя хлорид натрия в растворе.
KCl + NaClO3 → NaCl + KClO3 - Охладите раствор в морозильной камере, чтобы увеличить выход хлората калия.
- Отфильтруйте смесь через фильтровальную бумагу или кофейный фильтр. Держите твердый хлорат калия; Откажитесь от раствора хлорида натрия.
- Дайте хлорату калия высохнуть перед хранением или использованием. У NurdRage есть видео процесса, если вы хотите посмотреть, как это делается.
Вы можете проверить хлорат калия в простой демонстрации химии:
- Фиолетовый огонь (показано) - Смешайте хлорат калия и половину сахара. Зажигать смесь, применяя пламя или добавляя несколько капель серной кислоты (мгновенный химический огонь).
- Танцующий медведь Гамми - Конфета является источником сахара в этой демонстрации. Энергичная реакция между конфетным медведем и хлоратом калия заставляет медведя танцевать в пурпурном огне.
Другие виды применения хлората калия включают защитные спички, фейерверки, дезинфицирующие средства, пестициды, огнестрельное оружие и грунтовку, а также для принудительного цветения растений. Это также хорошая отправная точка для подготовки газообразного кислорода или газообразного хлора.
Советы по безопасности
Это проект, который должен выполняться под ответственным наблюдением взрослых. Неразбавленный отбеливатель может вызвать раздражение кожи и повредить глаза и слизистые оболочки при разбрызгивании. Нагрев отбеливателя следует проводить на открытом воздухе или под вытяжкой, так как выделяются раздражающие пары. Наконец, держите хлорат калия, собранный в этом проекте, вдали от источников тепла и пламени, пока вы не будете готовы его использовать. Следует хранить вдали от серной кислоты и серы, так как это может привести к самовозгоранию.