Бертолетова соль что это формула
Хлорат калия: описание, формула, свойства
Калиевая соль хлорноватой кислоты, или хлорат калия, представляет собой неорганическое соединение, обладающее взрывчатыми свойствами. Высокая чувствительность к трению и реакционная способность ограничивают область его применения в промышленности.
Общее описание
Хлорат калия – твердое вещество в виде кристаллического мелкого порошка белого цвета, не имеющего запаха. Кристаллы обладают пластинчатой, игольчатой или призматической формой. Другое название этого соединения – бертолетова соль. Оно присвоено по имени французского химика Клода Луи Бертолле. Этот ученый впервые синтезировал данное вещество в 1786 году с помощью пропускания хлора через раствор калиевого щелока. Тогда же были открыты и его взрывчатые свойства.
Эмпирическая формула хлората калия имеет вид: ClKO₃.
Структурно вещество представлено на рисунке ниже. Три атома кислорода связаны с атомом хлора посредством ковалентной связи, а взаимодействие атома калия и хлора носит ионный характер.
По химическому составу компоненты распределяются таким образом:
Химические свойства
Хлорат калия является сильным окислителем. Это свойство использовалось для получения пороха. Данное соединение может «поджечь» многие вещества, поэтому при работе с ним требуется аккуратность.
Данное соединение характеризуется следующими основными химическими свойствами:
Интересной особенностью является то, что разложение хлората калия протекает с выделением теплоты, а перхлората – с поглощением ее. У перхлоратов также выше температура воспламенения. Данный факт является преимуществом в обращении с ClKO₄.
Физические свойства
Если в порошке присутствуют примеси Mn, CuO, Fe2O3 Cr2O3 и другие оксиды, то температура разложения сильно снижается (до 200 °C).
Основные физические свойства хлората калия перечислены ниже:
Получение
В химической промышленности синтез хлората калия производится при помощи дисмутации солей хлорноватистой кислоты HClO (реакция самоокисления-самовосстановления). Наиболее распространенным способом является обмен между Ca(ClO₃)₂ и KCl.
Существуют и другие методы – термическое разложение гипохлорита калия, электрохимический метод (электролиз водных растворов хлоридов).
Влияние на живые организмы
Хлорат калия является токсичным веществом. Отравление этим соединением приводит к появлению следующих симптомов:
Смертельная доза – 1г/кг. Вещество токсично для флоры и фауны природных водоемов.
В качестве первой помощи пострадавшему необходимо предпринять следующие меры:
Меры безопасности
При хранении вещество необходимо беречь от источников тепла и открытого огня. В помещении нельзя курить. Не допускается смешивать соединение с горючими материалами, так как это может привести к взрыву.
При воспламенении хлората калия огонь тушат песком, углекислотой в порошковых огнетушителях. Если произошло возгорание большого количества вещества, то необходимо покинуть опасную зону.
Изготовление взрывчатых веществ
Во время Первой мировой войны хлорат калия использовался в составе других видов взрывчатых веществ. Так, в Германии успешно применялась «силезия» (80 % ClKO₃ и 20 % смолы, обработанной азотной кислотой). В Австрии такие составы включали ClKO₃ и антраценовое масло. Постепенно хлорат калия, как составной элемент взрывчатых смесей, был вытеснен хлоратом натрия. В 1941-1945 гг. данное соединение входило в терочный состав немецких ручных гранат.
Другие области применения
В настоящее время хлорат калия иногда используется в качестве источника хлора в пиротехнических составах для получения цветного огня. Благодаря ему фейерверк горит интенсивнее и не ослабевает под давлением воздуха. Поэтому данное соединение применяют для ракет-форсов.
Бертолетова соль имеется также в составе спичечных головок. Если соскоблить вещество, собрать его в виде горки на твердом основании и стукнуть молотком, то можно наблюдать явление микровзрыва. Этот пример наглядно иллюстрирует исключительную чувствительность и опасность использования хлората калия.
Данное вещество применялось также некоторое время в качестве антисептического средства для полоскания рта и горла. После того, как были выявлены его токсические свойства, его перестали использовать в медицинских целях.
Какой состав у бертолетовой соли
Содержание статьи
Хлорат калия
Бертолетова соль представляет собой бесцветные кристаллы, которые разлагаются при нагревании. Сначала хлорат калия разлагается на перхлорат и хлорид калия, а при более сильном нагревании перхлорат калия разлагается на хлорид калия и кислород.
Примечательно, что добавление к бертолетовой соли катализаторов (оксиды марганца, меди, железа) в несколько раз снижает температуру ее разложения.
Применение бертолетовой соли
На реакции разложения хлората калия основано ее использование в составе порохов, пиротехнических смесей и взрывчатых веществ. В смеси с некоторыми веществами бертолетова соль становится настолько чувствительной, что взрывается от небольшого удара.
Получение бертолетовой соли
Сейчас бертолетову соль в промышленных масштабах получают из гипохлорита кальция. Его нагревают, пока он не превращается в хлорат кальция, а затем смешивают с хлоридом калия. Происходит реакция обмена, в результате которой получается смесь бертолетовой соли и хлорида кальция.
Еще один промышленный способ получения бертолетовой соли состоит в электролизе водных растворов хлорида калия. На электродах сначала образуется смесь гидроксида калия и хлора, затем из них образуется гипохлорит калия, из которого, в конце концов и получается бертолетова соль.
Клод Бертолле
Бертолле стал первым химиком, которому удалось установить состав аммиака, сероводорода, болотного газа и синильной кислоты. Он придумал гремучее серебро и процесс хлорного отбеливания.
Позже Бертолле занимался вопросами национальной обороны и служил советником у Наполеона. По окончании службы Клод основал научный кружок, в который вошли такие известные французские ученые, как Гей-Люссак, Лаплас и Гумбольдт.
Бертолетова соль: химические свойства, получение и применение
Происхождение названия
История открытия
Впервые была получена в 1786 году французским химиком Клодом Бертолле. Он пропустил хлор сквозь горячий концентрированный раствор гидроксида калия (фото).
Бертолетова соль: получение
Химические свойства
Если температура нагревания достигает 400 о С, происходит разложение бертолетовой соли, при котором выделяется кислород и промежуточно образуется перхлорат калия. С катализаторами (оксид марганца (4), оксид железа (3), оксид меди и т.п.) температура, при которой происходит этот процесс, становится гораздо меньшей. Бертолетова соль и сульфат аммония могут реагировать в водно-спиртовом растворе и образовывать при этом хлорат аммония.
Применение
Смеси восстановителей (фосфора, серы, органических соединений) и хлората калия являются взрывчатыми и чувствительными к ударам и трению (фото выше). Чувствительность увеличивается, если присутствуют броматы и соли аммония. Из-за высокой чувствительности составы, в которых присутствует бертолетова соль, почти не применяются в производстве военных и промышленных взрывчатых веществ. Иногда ее используют в пиротехнике в качестве источника хлора для составов с цветным пламенем.
Заключение
Теперь вы знаете про бертолетову соль всё. Она может быть как полезной, так и чрезвычайно опасной для человека. Если вы имеете дома спички, то каждый день наблюдаете одну из отраслей применения бертолетовой соли в быту.
Хлорат калия
| Хлорат калия | |
|---|---|
 | |
 | |
| Систематическое наименование | Хлорат калия |
| Традиционные названия | Бертолетова соль |
| Хим. формула | KClO3 |
| Состояние | Бесцветные кристаллы |
| Молярная масса | 122.55 г/моль |
| Плотность | 2,32 г/см³ |
| Температура | |
| • плавления | 356 °C |
| • разложения | |
| Энтальпия | |
| • образования | -391,204 кДж/моль |
| Растворимость | |
| • в воде при 0°C | 3,25 г/100 мл |
| • в воде при 20°C | 7,3 г/100 мл |
| • в воде при 100°C | 56,2 г/100 мл |
| • в воде при 104,2°C | 61,5 г/100 мл |
| Рег. номер CAS | [3811-04-9] |
| PubChem | 6426889 |
| Рег. номер EINECS | 223-289-7 |
| SMILES | |
| RTECS | FO0350000 |
| Номер ООН | 1485 |
| ChemSpider | 18512 |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
Хлорат калия (бертолетова соль, калий хлорноватокислый) — калиевая соль хлорноватой кислоты.
Содержание
История
Впервые получен Клодом Бертолле (отсюда название бертолетова либо бертоллетова соль) в 1786 году при пропускании хлора через горячий концентрированный раствор гидроксида калия:
6KOH + 3Cl2 → KClO3 + 5KCl + 3H2O 
Получение
Промышленное получение хлоратов вообще (и хлората калия в частности) основано на реакции диспропорционирования гипохлоритов, в свою очередь получаемых взаимодействием хлора с растворами щелочей:
Cl2 + 2OH − → ClO − + Cl − + H2O 3ClO − → ClO3 − + 2Cl −
Технологическое оформление процесса может быть различно: поскольку наиболее многотоннажным продуктом является гипохлорит кальция (входящий в состав хлорной извести), то наиболее распространённым процессом является проведение реакции обмена между хлоратом кальция (получающимся из гипохлорита кальция при нагреве) и хлоридом калия, который, в силу относительно низкой растворимости, кристаллизуется из маточного раствора.
Также хлорат калия получают модифицированным методом Бертолле при бездиафрагменном электролизе хлорида калия, образующийся при электролизе хлор вступает во взаимодействие in situ (в момент выделения, «на месте») с гидроксидом калия с образованием гипохлорита калия, который далее диспропорционирует на хлорат калия и исходный хлорид калия. При использовании графитовых анодов более удобным методом является электролиз хлорида натрия с получением хлората натрия и обменная реакция с хлоридом калия. Это позволяет очищать от анодного шлама раствор хлората натрия, который имеет значительно большую растворимость, чем хлорат калия, и, таким образом, удобнее для фильтрации.
Химические свойства
Применение
Взрывчатые вещества
Смеси хлората калия с восстановителями (фосфором, серой, алюминием, органическими соединениями) взрывчаты и чувствительны к трению и ударам, чувствительность повышается в присутствии броматов и солей аммония.
Из-за высокой чувствительности составов с бертолетовой солью, они практически не применяются для производства промышленных и военных взрывчатых веществ.
В медицине
Некоторое время растворы хлората калия применялись в качестве слабого антисептика, наружного лекарственного средства для полоскания горла.
Для получения кислорода
В начале XX века использовалась для лабораторного получения кислорода, но из-за малой доступности его перестали применять.
Для получения диоксида хлора
Реакция восстановления хлората калия щавелевой кислотой при добавлении серной кислоты используется для получения диоксида хлора в лабораторных условиях:
Хлорат калия может реагировать со щавелевой кислотой без присутствия серной кислоты, но эта реакция не применяется для препаративного получения диоксида хлора:
Токсичность
Бертолетова соль
| Точность | Выборочно проверено |
Бертоле́това соль, хлора́т ка́лия или ка́лий хлорнова́токи́слый (химическая формула KClO3 — калиевая соль хлорноватой кислоты. Впервые получена Клодом Бертолле (отсюда название бертолетова либо бертоллетова соль) в 1786 году при пропускании хлора через горячий концентрированный раствор едкого кали.
Смеси хлората калия с фосфором, серой, алюминием или некоторыми органическими соединениями взрывчаты и чувствительны к трению и ударам, чувствительность повышается в присутствии броматов и солей аммония. Из-за высокой чувствительности и нестабильности составов с бертолетовой солью, они крайне редко применялись для производства промышленных и военных взрывчатых веществ.
Содержание
Бертолетова соль в кратких высказываниях [ править ]
Бертолетова соль в научной и научно-популярной литературе [ править ]
Смола, получаемая действием воздуха из кониина, по Блиту, составляет продукт, переходный к бутириновой кислоте, которую кониин дает при сильном окислении. Анилин с бертолетовой солью и хлороводородной кислотой дает хлоранил и пятихлороспироловую кислоту. Хинолин также окисляется этим средством и дает аморфную массу, которая далее не исследована. Стрихнин, окисляемый теми же реагентами, дает, по Руссо, особую кислоту, которую он назвал стрихниновою; а при действии хлора, по Пеллетье, получается особый окисленный продукт, содержащий хлор. [1]
Малокалиберная пуля Бердана малоубойна, и простреленный зверь уходит на дальние расстояния. Даже простреленная птица может отлететь на несколько сот шагов. Чтобы помочь этому горю, охотники выдалбливали пули, наполняли их смесью бертолетовой соли с серою и, таким образом, делали их разрывными. [2]
― «Хлородонт», выпускаемый предприятиями ГДР, содержит несколько процентов бертолетовой соли: KCO3. Это довольно эффективное отбеливающее средство. Поэтому паста «Хлородонт» придает зубам белизну скорее, чем другие. Однако многие медики не убеждены в полной безвредности столь значительной добавки хлората калия и не рекомендуют вводить этот компонент в наши новые рецептуры. [3]
Горение может происходить как с участием кислорода, поступающего в зону горения с воздухом, так и при помощи кислорода, заключенного в веществе-окислителе. Одно из таких веществ — бертолетова соль (хлорат калия KClO3); это вещество легко отдает кислород. Сильный окислитель — азотная кислота HNO3: в чистом виде она воспламеняет многие органические вещества. [4]
Бертолетова соль в публицистике и мемуарах [ править ]
При ближайшем же осмотре, с участием экспертов, всего находившегося в квартире Прибылевых, следующие предметы обратили на себя особое внимание:
А) в комнате, служившей лабораторией: коробки от бертолетовой соли, сернистая сюрьма, смесь бертолетовой соли с сюрьмой, фарфоровые ступки с остатками приготовлявшихся в них взрывчатых веществ, коробка с составом для приготовления стопина, гуттаперчевые и стеклянные ареометры для определения плотности, стеклянная трубка, наполненная серной кислотой, четыре химических стаканчика с остатками гремучего студня, такой же стакан, наполненный нитроглицерином, пробирные и химические стаканчики, флакон с ртутью. [5]
И вскоре случилось еще одно обстоятельство, сыгравшее уже решающую роль. Военное ведомство представило срочное требование заказать для него (если не ошибаюсь) две тысячи тонн бертолетовой соли. Я поручил В. вызвать лиц, могущих в указанных условиях (срок, технические требования и пр. ) поставить эту соль. Надо отметить, что незадолго до того, также по требованию военного ведомства, был нами заключен договор тоже на поставку бертолетовой соли по сравнительно высокой цене. Я имел полное основание предполагать, что на новое требование у нас будут предложения более выгодные, так как на рынке после последней поставки был избыток этого продукта. Между тем В., получив мое требование для наведения предварительных справок, к моему удивленно, сразу же заявил мне, что теперь цены будут очень высокие… Начались какие то сомнительные аллюры с его стороны… В результате, все предложенные цены были примерно, на 15% выше предыдущих… [7]
Наверное, Любченев был бы удивлен, узнав, что другой созданный им запал ― из бертолетовой соли и сахара ― больше ста лет носит имя легендарного революционера Кибальчича… [8]
Бертолетова соль в беллетристике и художественной прозе [ править ]
Медицинские люди очень серьезные люди, но и они не спят спокойно… Их душит кошмар и снятся самые обольстительные сны. Щеки докторов, фельдшеров, аптекарей горят лихорадочным румянцем. И недаром-с! Над городами стоят зловонные туманы, а туманы эти состоят из микроорганизмов, производящих болезни… Болят груди, горла, зубы… Разыгрываются старинные ревматизмы, подагры, невралгии. Чахоточных тьма-тьмущая. В аптеках толкотня страшная. Бедным аптекарям некогда ни обедать, ни чая пить. Бертолетову соль, Доверов порошок, грудные специи, иод и дурацкие зубные средства продают буквально пудами. Я пишу и слышу, как в соседней аптеке звенят пятаками. У моей тещи флюс на обеих сторонах: урод уродом! [9]
Мы быстро прошли в последнее боковое отделение. Это была «кислородная» комната. В ней хранились запасы кислорода в виде 25 тонн бертолетовой соли, из которой можно было выделить по мере надобности 10 тысяч кубических метров кислорода: это количество достаточно для нескольких путешествий, подобных нашему. Тут же находились аппараты для разложения бертолетовой соли. Далее, там же хранились запасы барита и едкого кали для поглощения из воздуха углекислоты, а также запасы серного ангидрида для поглощения лишней влаги и летучего левкомаина — того физиологического яда, который выделяется при дыхании и который несравненно вреднее углекислоты. Этой комнатой заведовал доктор Нэтти. [10]
Или вот вам случай с моим приятелем капитаном Ерохиным. Ему дали груз бертолетовой соли в бочонках из Англии в Архангельск. При выгрузке у пристани от удара эта соль воспламенилась в трюме. Бертолетова соль выделяет кислород — это раз, так что поддает силы пожару. А второе — она взрывается. Получше пороха. И ее полон трюм. Ахнет — и от парохода одни черепки. Он взорвется, как граната. Через минуту — пламя уже стояло из трюма выше мачт. У всей команды натуральное движение — на берег и бегом без оглядки от этого плавучего снаряда, и тут голос капитана: «Заливай!» И капитан стал красней огня и громче пламени. И никто не ушел. Не сошла машинная команда со своих мест и дали воду, дали шланги в трюм, и люди работали обезьяньей хваткой. А берег опустел: все знали — рванет судно, на берегу тоже не поздоровится. И залили. Через полчаса приехала пожарная команда. Не пустил ее Ерохин: после драки кулаками не машут. [11]
― Тогда предложите какое-нибудь безобразие, ― говорит Йиржи Геллер.
― Нам что-то в голову ничего не идет… Постойте, а какая вам нужна соль ― поваренная или бертолетова?! И через секунду я слышу, как Йиржи Геллер радостно сообщает своим гостям:
― Друзья! Мой сосед предлагает устроить в саду фейерверки. [13]