- Характеристики и физические свойства хлорида калия
- Получение хлорида калия
- Химические свойства хлорида калия
- Применение хлорида калия
- Примеры решения задач
- Содержание
- Получение [ править | править код ]
- В лабораторных условиях [ править | править код ]
- Из сильвинита nNaCl + mKCl [ править | править код ]
- Применение [ править | править код ]
- Для медицинского воздействия на организм человека [ править | править код ]
- В сельском хозяйстве, технике и др. [ править | править код ]
Характеристики и физические свойства хлорида калия
Умеренно растворяется в воде (не гидролизуется). Кристаллогидратов не образует. Плохо растворяется в концентрированной хлороводородной кислоте, жидком аммиаке.
Рис. 1. Хлорид калия. Внешний вид.
Таблица 1. Физические свойства хлорида калия.
Плотность (20 o С), г/см 3
Температура плавления, o С
Температура кипения, o С
Растворимость в воде (20 o С), г/100 мл
Получение хлорида калия
Основным лабораторным способом получения хлорида калия является реакция нейтрализации соляной кислоты гидроксидом калия:
HCl + KOH = KCl + H2O.
Химические свойства хлорида калия
В водном растворе хлорид калия диссоциирует на ионы:
Хлорид калия взаимодействует с концентрированными растворами сильных минеральных кислот:
Взаимодействие хлорида калия с насыщенным раствором перхлората натрия приводит к образованию перхлората калия, который выпадает в осадок и хлорида натрия:
KCl + NaClO4= KClO4↓ + NaCl (t = 10 o C).
При электролизе расплава хлорида калия на катоде происходит образования калия, а на аноде – выделение пузырьков хлора:
Электролиз водного раствора хлорида калия в зависимости от температуры может давать различные продукты:
Применение хлорида калия
Хлорид калия нашел широкое применение в медицине (составляющая препаратов, назначаемых при нарушениях сердечного ритма, недостатке калия в организме и пр.), пищевой промышленности (добавка Е508), сельском хозяйстве (компонент минеральных удобрений) и технике (строительство и ремонт скважин).
Примеры решения задач
| Задание | Вычислите массу калия, который необходим для получения хлорида калия массой 5,1 г по реакции взаимодействия с хлором. |
| Решение | Запишем уравнение реакции взаимодействия калия и хлора с образованием хлорида калия: |
Рассчитаем число моль хлорида калия (молярная масса – 74 г/моль):
n (KCl) = m (KCl) / M (KCl);
n (KCl) = 5,1 / 74 = 0,07моль.
Согласно уравнению реакции n(KCl) : n(K) = 2:2, значит,
n(K) = n(KCl) = 0,07 моль.
Масса калия необходимого для получения хлорида калия по реакции взаимодействия с хлором равна (молярная масса – 39 г/моль):
m (K) = 0,07 × 39 = 2,73 г.
| Задание | Какая масса хлорида калия образуется при взаимодействии 150 г 30%-го раствора гидроксида калия с соляной кислотой? |
| Решение | Запишем уравнение реакции взаимодействия гидроксида калия с соляной кислотой с образованием хлорида калия: |
KOH + HCl = KCl + H2O.
Найдем массу гидроксида калия в растворе:
msolute (KOH) = ω (KOH) / 100% × msolution;
msolute (KOH) = 30 / 100% × 150 = 45 г.
Рассчитаем количество моль гидроксида калия (молярная масса равна 56 г/моль):
n(KOH) = m (KOH) / M (KOH);
n (KOH) = 45 / 56 = 0,8 моль.
Согласно уравнению реакции n (KOH) : n (KCl) = 1: 1. Значит,
n(KCl) =n(KOH) = 0,8 моль.
Тогда масса образовавшегося хлорида калия будет равна (молярная масса – 74,5 г/моль):
| Хлорид калия | |
|---|---|
 |
|
 |
|
| Общие | |
| Систематическое наименование |
хлорид калия |
| Хим. формула | KCl |
| Физические свойства | |
| Молярная масса | 74.555 г/моль |
| Плотность | 1.984 г/см³ |
| Термические свойства | |
| Т. плав. | 776 °C |
| Т. кип. | 1407 °C |
| Мол. теплоёмк. | 690 Дж/(кг*К) Дж/(моль·К) |
| Химические свойства | |
| Растворимость в воде при 0 °C | 28.1 г/100 мл |
| Растворимость в воде при 20 °C | 34.0 г/100 мл |
| Растворимость в воде при 100 °C | 56.7 г/100 мл |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 7447-40-7 |
| PubChem | 4873 |
| Рег. номер EINECS | 231-211-8 |
| SMILES | |
| Кодекс Алиментариус | E508 |
| RTECS | TS8050000 |
| ChEBI | 32588 |
| ChemSpider | 4707 |
| Безопасность | |
| ЛД50 | 2600 мг/кг |
| Токсичность | малотоксичен |
| Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного. | |
Хлори́д ка́лия — химическое соединение, неорганическое соединение состава KCl. Является средней калиевой солью соляной кислоты.
Образует белое кристаллическое вещество без запаха. Относится к структурному типу NaCl. В природе встречается в виде минералов сильвина и карналлита, а также входит в состав сильвинита.
Содержание
Получение [ править | править код ]
В лабораторных условиях [ править | править код ]
В лабораторных условиях хлорид калия можно получить взаимодействием гидроксида калия с соляной кислотой:
K O H + H C l → K C l + H 2 O <displaystyle <mathsf <2>O>>> 
Из сильвинита nNaCl + mKCl [ править | править код ]
Хлорид калия получают из сильвинита методами галургии и флотации.
Галургический метод основан на различной растворимости KCl и NaCl в воде при повышенных температурах. При нормальной температуре растворимость хлоридов калия и натрия почти одинакова. С повышением температуры растворимость хлорида натрия почти не меняется, а растворимость хлорида калия резко возрастает. На холоде готовится насыщенный раствор обеих солей, затем он нагревается, и сильвинит обрабатывается полученным раствором. В процессе обработки раствор дополнительно насыщается хлоридом калия, а часть хлорида натрия вытесняется из раствора, выпадает в осадок и отделяется фильтрованием. Кристаллы отделятся на центрифугах и сушатся, а маточный раствор идет на обработку новой порции сильвинита.
Флотационный метод заключается в разделении минералов измельченной руды на основе различной их способности удерживаться на границе раздела фаз в жидкой среде.
Применение [ править | править код ]
Для медицинского воздействия на организм человека [ править | править код ]
Действие на организм человека. Калий — основной внутриклеточный ион, играющий важную роль в регулировании функций организма.
Показания.Нарушение сердечного ритма, интоксикация после введения сердечных гликозидов и диуретиков, недостаток калия в организме.
Фармакологическое действие хлорида калия. Нормализующее кислотно-щелочное состояние, восполняющее дефицит калия. Активирует многие цитоплазматические ферменты, регулирует внутриклеточное осмотическое давление, синтез белка, транспорт аминокислот, проведение нервных импульсов, сокращение скелетных мышц. Ионы калия понижают частоту сердечных сокращений, сократительную активность, проводимость, автоматизм и возбудимость миокарда (в большой дозе хлорид калия вызывает остановку сердца, из-за чего применяется для смертельных инъекций). В малых дозах они расширяют коронарные сосуды, в больших — сужают. Калий способствует повышению содержания ацетилхолина и возбуждению симпатического отдела ЦНС. Оказывает умеренное диуретическое действие. Увеличение уровня калия снижает риск развития токсического действия сердечных гликозидов на сердце. Калия хлорид после приёма внутрь легко и практически в любом количестве пассивно абсорбируется. В подвздошной и толстой кишках калий выделяется в просвет кишок по принципу сопряженного обмена с ионами натрия и выводится с фекалиями (10 %). Распределение калия в организме продолжается около 8 часов с момента приёма: период полувыведения в фазе абсорбции — 1,31 часа; время высвобождения из таблеток (ретард) составляет 6 часов.
В сельском хозяйстве, технике и др. [ править | править код ]
Хлорид калия является наиболее распространённым калийным удобрением. Согласно ГОСТ 4568-95 содержание активного вещества в пересчёте на K2O в 1-м сорте — не менее 60 %, во 2-м — не менее 58 %, воды — не более 0,5 %.
Применяется для производства гидроксида калия методом электролиза. Иногда применяется в качестве добавки (E508) к поваренной соли (так называемая «соль с пониженным содержанием натрия»).
При строительстве и ремонте скважин, хлорид калия используют в качестве ингибирующего компонента бурового раствора [ источник не указан 1612 дней ] .
На кристаллах хлорида калия возможно формирование голограмм [1] .
В ряде штатов США входит в состав инъекции при смертной казни [2] .
Будучи наиболее доступной в быту (удобрение) солью калия, чей изотоп 40 K (0,0117 %) является бета-активным с периодом полураспада 1,251⋅10 9 лет, удобен для проверки работы бытовых дозиметров: даже небольшая навеска соли, расположенная непосредственно рядом с окошком счётчика Гейгера даёт радиоактивный фон на уровне около 30 микрорентген/час, т. е. вдвое выше обычного.
В лабораторных условиях хлорид калия можно получить взаимодействием гидроксида калия с соляной кислотой:
Из сильвинита nNaCl + mKCl
Хлорид калия получают из сильвинита методами галургии и флотации.
Галургический метод основан на различной растворимости KCl и NaCl в воде при повышенных температурах. При нормальной температуре растворимость хлоридов калия и натрия почти одинакова. С повышением температуры растворимость хлорида натрия почти не меняется, арастворимость хлорида калия резко возрастает. На холоде готовится насыщенный раствор обеих солей, затем он нагревается, и сильвинит обрабатывается полученным раствором. В процессе обработки раствор дополнительно насыщается хлоридом калия, а часть хлорида натриявытесняется из раствора, выпадает в осадок и отделяется фильтрованием. Кристаллы отделятся на центрифугах и сушатся, а маточный раствор идет на обработку новой порции сильвинита.
