碳酸鉀
簡介
鉀肥的主要成分是碳酸鉀,而珠光灰或酒石被稱為其更精煉的形式。在製造珠光灰的過程中,鉀肥會在窯中烘烤,此過程會去除雜質。在18世紀,在使用泡打粉之前,珠光灰被用來製作快麵包。
什麼是碳酸鉀?
碳酸鉀是一種無機化合物,可以用化學式 $\mathrm{K_2CO_3}$ 表示。它也被稱為碳酸鉀、碳酸二鉀或珠光灰。可以將其定義為碳酸的二鉀鹽。其主要用途是製造肥皂和玻璃。

圖1:碳酸鉀
它可以溶於水,但在丙酮、酒精和乙醇中表現出完全相反的反應。它具有潮解性,pH 值為 11.6。
碳酸鉀的性質

圖2:碳酸鉀結構
碳酸鉀的化學式為 $\mathrm{K_2CO_3}$。它具有兩個鉀陽離子和一個碳酸根陰離子。在 -47°C 時,它可以在地下發現為珍貴的寶石。分子質量或分子量為 138.205 g/mol。它具有白色和強吸溼性外觀。其密度為 2.43 g m/L,熔點為 891°C。它在水中表現出可溶性,而在甲醇、乙醇和丙酮中表現出完全相反的反應。當它高度溶解在水中時,它也具有固體和可溶性鹼的排列。
碳酸鉀的生產
碳酸鉀可以透過多種方法制備。製備 $\mathrm{K_2CO_3}$ 的三種主要方法是:
它可以透過烘烤鉀肥來製備,在這個過程中,會產生一種白色粉末,即碳酸鉀(Zhu et al. 2018)。當氯化鉀與氧化鎂反應時,也會產生它,結果會形成恩格爾鹽,然後鹽會分解並煅燒。可以表示該過程的反應為
$\mathrm{KCl + MgO + CO_2\:\rightarrow\:MgCO_3.KHCO_3.4H_2O}$
如果氯化鉀與 $\mathrm{CO_2}$ 反應,它會產生碳酸氫鉀,然後煅燒可以提供碳酸鉀。反應可以表示為
$\mathrm{2KHCO_3\:\rightarrow\:K_2CO_3 + H_2O + CO_2}$
生產 $\mathrm{K_2CO_3}$ 最簡單的方法是用二氧化碳處理氫氧化鉀。它還會產生過量的水。反應可以表示為:
$\mathrm{2KOH + CO_2\:\rightarrow\:K_2CO_3 + H_2O}$
碳酸鉀的用途
碳酸鉀可用於許多行業,但最常見的用途是:
它可用於製造肥皂和洗滌劑。
它用作肥料以提高產量(pubchem.ncbi,2022)。
它可用作小蘇打,也可用於處理硬水
在仙草凍的生產中,使用 $\mathrm{K_2CO_3}$。
在鹼化過程中,使用 $\mathrm{K_2CO_3}$ 製造荷蘭工藝巧克力
在電線的生產中,它被使用
在某些化學發光和藥物的製造中,碳酸鉀起著至關重要的作用。
在燈泡、墨水、皮革、水晶、染料、攝影用品的製造中使用。
碳酸鉀對健康的影響
由於碳酸鉀對健康有一些重大影響,因此人們應該意識到其影響。例如:
如果碳酸鉀接觸皮膚,會導致立即的皮膚刺激和發紅。這對皮膚來說是不安全的,研究和研究證明了這一點。
如果它接觸到眼睛,會留下影響,發紅,甚至會導致許多眼部疾病,如結膜炎。如果長期不治療,會導致永久性眼損傷。
如果不小心吸入,會導致呼吸問題。它會導致上呼吸道不適,並引起刺激、咳嗽,並導致口腔發紅。
某些型別的碳酸鉀不適合新增到食物中,這就是為什麼在使用它時必須注意,市場上有安全的食品級碳酸鉀。因為它是一種強鹼,所以味道不太好,如果使用過量,這就是為什麼它在食物中使用量很少的原因。
結論
1790 年,塞繆爾·霍普金斯獲得了改進鉀肥和珠光灰生產工藝的第一項專利。碳酸鉀是一種鉀鹽,是化學領域中的一種重要化合物。它還可以吸收空氣中存在的水蒸氣,因為它高度易溶於水。碳酸鉀是一種白色鹽,像鹼一樣,沒有任何氣味。
常見問題解答 (FAQ)
Q1. 碳酸鉀的主要用途是什麼?
答:碳酸鉀主要用於製造玻璃和肥皂。它也用作乾燥劑,其原因是碳酸鉀的溫和性質。它可用於葡萄酒再生和作為滅火劑。
Q2. 碳酸鉀是否溶於水?
答:碳酸鉀在水中具有溶解度。如果溶解在水中,它會解離成碳酸根離子和鉀離子。
Q3. 碳酸鉀是否具有反應性?
答:碳酸鉀具有潮解性。它在水中形成鹼性溶液,另一方面,它與酸反應,形成水、鹽和 CO2。該化合物的鹼性特性有助於將其用作緩衝劑。
Q4. 含有碳酸鉀的常見產品有哪些?
答:碳酸鉀很容易在許多日常用品中找到,例如玻璃(可以是光學玻璃)、冰水、肥皂、鉀鹽。
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