化学性质

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



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理化性质

密度:2.428g/cm3

熔点:891℃

闪点:111℃

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

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

毒性

大鼠经口LD50为1870mg/kg 。

溶解度

碳酸钾在水中的溶解度

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

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盐酸相当于碳酸钾(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

 

安全信息

危险品标志Xn
危险类别码22-36/37/38-20/21/22
安全说明26-36-37/39
危险品运输编号3262
WGKGermany1
RTECS号TS7750000
F3
TSCAYes
PackingGroupIII
海关编码28364000

合成方法


碳酸钾的生产方法:碳酸钾生产有草木灰法、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。草木灰中含有碳酸钾、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(含碳酸钾、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。

用途

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。

碳酸钾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,碳酸钾在洗涤助剂和味精、食品等领域的应用也日趋扩大。

碳酸钾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。