钾碱
钾碱
- 日期：2023/3/15 17:06:12 发布人：钾碱
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钾碱 CAS 584-08-7
钾碱是一种无机物，化学式为K2CO3，分子量为138.206，呈白色结晶粉末，密度2.428g/cm3，熔点891℃。易溶于水，水溶液呈碱性，不溶于乙醇、丙酮和乙醚。吸湿性强，暴露在空气中能吸收二氧化碳和水分，转变为碳酸氢钾，应密封包装。
中文名 碳酸钾
外文名 Potassium carbonate
别 名 钾碱
化学式 K2CO3
分子量 138.206
CAS登录号 584-08-7
EINECS登录号 209-529-3
熔 点 891 ℃
水溶性 易溶于水
密 度 2.428 g/cm3
外 观 白色结晶性粉末
应 用 面食制品
安全性描述 S26；S36；S37/39
危险性符号 Xn
危险性描述 R22；R36/37/38
UN危险货物编号 3262
管制信息 本品不受公安部门管制
钾碱理化性质
密度：2.428g/cm3
熔点：891℃
闪点：℃
PSA：63.19000
外观：白色结晶性粉末
溶解性：易溶于水，水溶液呈碱性，不溶于乙醇、丙酮和乙醚
钾碱计算化学数据
1、疏水参数计算参考值（XlogP）：无
2、氢键供体数量：0
3、氢键受体数量：3
4、可旋转化学键数量：0
5、互变异构体数量：0
6、拓扑分子极性表面积：63.2
7、重原子数量：6
8、表面电荷：0
9、复杂度：18.8
10、同位素原子数量：0
11、确定原子立构中心数量：0
12、不确定原子立构中心数量：0
13、确定化学键立构中心数量：0
14、不确定化学键立构中心数量：0
15、共价键单元数量：3
钾碱毒性
大鼠经口LD50为1870mg/kg 。
溶解度
钾碱在水中的溶解度
温度
0
10
20
30
40
60
80
100
溶解度
107.0
109.0
110.0
114.0
117.0
126.0
139.0
156.0
制取方法
钾碱的生产方法：钾碱生产有草木灰法、吕布兰法、电解法、离子交换法等。常用的是电解法和离子交换法。
草木灰法
草木灰法是最古老的方法，即从各种植物壳（如棉籽壳、茶子壳、桐子壳、葵花子壳）烧成的草木灰中提取。草木灰中含有钾碱、硫酸钾、氯化钾等可溶性盐，用沉淀、过滤的方法可加以分离。此法由于产品质量低、不经济，且受原料来源限制而很少采用。吕布兰法是将硫酸钾与煤粉、石灰混合，还原焙烧，得黑灰（含钾碱、硫化钙等烧成物），经浸取、过滤、蒸发、碳化，得碳酸氢钾，再经过滤、煅烧得产品。此法由于工艺流程长等原因已被其他方法所取代。
电解法
将氯化钾电解后得到的氢氧化钾溶液，在碳化塔中以二氧化碳碳化。经多效蒸发器蒸发、过滤得碳酸氢钾，再经煅烧制得产品。此法因原料易得、钾利用率高、无三废产生而得到广泛应用，但耗电较多。
离子交换法
用阳离子交换树脂与氯化钾交换。再用碳酸氢铵洗脱成碳酸氢钾稀溶液，经多效蒸发、碳化、结晶、分离、煅烧得产品。此法产品质量好，工艺流程短、适用于小规模生产。
鉴别试验
10%试样液的钾试验（IT-27）和碳酸盐试验（IT-11）呈阳性。
含量分析
在一带塞的已称重称量瓶中，精确称取按"干燥失重"测定法获得的干燥试样1g，溶于50mL水中。加甲基红试液（TS-149）2滴后，在不断搅拌下用1mol/L盐酸缓慢滴定至溶液变为浅粉红色。加热此溶液至沸后冷却，继续滴定至沸腾后浅粉红色不再消失为止。每毫升1mol/L盐酸相当于钾碱（K2CO3）69.10mg。
质量指标分析：
1．砷：取试样1g，小心地溶于约5mL稀盐酸试液（TS-117）中，以此作为试样液，按GT-3方法测定。
2．重金属：取试样1g，加水2mL和稀盐酸试液（TS-117）6mL，煮沸1min后，用水稀释至25mL。以此作为试样液按GT-16方法测定。用含20μg铅离子的对照液（溶液A）。
3．水不溶性物质：取试样1g溶于20mL水中，应无残渣剩留。
4．铅：取试样1g，小心地溶于稀盐酸试液约5mL中，以此作为试样液，按GT-18方法测定：对照液中的铅离子量取10μg。
5．干燥失重：精确称取试样约3g，按GT-19方法测定。条件为在180℃下干燥4h。
ACS级
项目名称：ACS Grade（American Chemical SocietyGrade，美国化学协会标准）
项目（中文）
项目（外文）
结果
含量(K2CO3)
Assay
≥99.0%
水不溶物
Insoluble matter
≤0.01%
氯化物(Cl)
Chloride
≤0.003%
磷酸盐(PO4)
Phosphate
≤0.001%
二氧化硅（以SiO2计）
Silica
≤0.005%
硫化合物（以SO4计）
Sulfur compounds
≤0.004%
重金属（以Pb计）
Heavy metals
≤5ppm
铁(Fe)
Iron
≤5ppm
钙(Ca)
Calcium
≤0.005%
镁(Mg)
Magnesium
≤0.002%
钠(Na)
Sodium
≤0.02%
基准试剂
PT
纯度
Assay
99.95-100.05%
贮存
密封干燥保存
纯度标准
项目Item
优级纯(GR)
分析纯(AR)
化学纯(CP)
含量（K2CO3）：Assay%≥
99.5
99.0
98.0
澄清度试验Clarity
合格
合格
合格
干燥失重loss on drying，% ≤
0.8
1.0
2.0
水不溶物Insoluble matter in water，% ≤
0.005
0.005
0.03
氯化物Chloride，% ≤
0.001
0.003
0.01
硫化合物
Sulfur compounds，% ≤
0.003
0.002
0.01
总氮量（N）Total nitrogen，% ≤
0.001
0.001
0.01
磷酸盐及硅酸盐
Phosphate and silicate，% ≤
0.004
0.005
0.02
钠（Na）Sodium，% ≤
0.02
0.05
0.10
钙（Ca）Calcium，% ≤
0.002
0.02
0.02
镁（Mg）Magnesium，% ≤
0.0005
0.002
0.005
铝（Al）Aluminum，% ≤
0.005
0.005
0.005
铁（Fe）Iron，% ≤
0.0005
0.0005
0.002
铅(Pb)Lead，% ≤
0.0005
0.0005
0.001
铜（Cu）Copper，% ≤
0.0005
0.0005
0.001
砷（As）Arsenic，% ≤
0.00005
0.00005
0.00005
应用领域
无机工业用于制造酒石酸钾钠、铝氟酸钾、硫氰酸钾、钛白粉。医药工业用于制造长效磺胺、黄体酮、可的松、知阿可尔、苯甲酸雌二醇等药。玻搪工业用于珐琅粉配制，以增强其流平性，加入玻璃中起助熔作用，并提高玻璃透明度和折光系数。染料工业用于制造阴丹土林、分散红3B、还原灰M等。印染工业用于还原染料的印染和冰染的拔白。橡胶工业用于制造4010防老剂。毛麻棉工业用于棉布煮炼和羊毛的脱脂。
钾碱是重要的基本无机化工、医药、轻工原料之一，主要用于光学玻璃、电焊条、电子管、电视显像管、灯泡、印染、染料、油墨、照相药品、泡花碱、聚酯、炸药、电镀、制革、陶瓷、建材、水晶、钾肥皂及药物的生产。用作气体吸附剂，干粉灭火剂，橡胶防老剂。还用于脱除化肥合成气中二氧化碳。也可用作含钾肥料。随着高新技术的不断开发，钾碱在洗涤助剂和味精、食品等领域的应用也日趋扩大。
钾碱主要用于制造钾玻璃、钾肥皂和其他无机化学品，以及用于脱除工业气体中的硫化氢和二氧化碳，也用于电焊条、油墨制造、印染工业等方面。
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