Kalijev karbonat (potaša): proizvodnja, uporaba i kemijska svojstva

13. 3. 2020.

Kalijev karbonat je također poznat kao dodatak hrani E501. To je fini kristalni prah koji je rezultat kemijske reakcije ugljičnog dioksida i kalij hidroksid. Tvar je dugo poznata. U stara vremena to se nazivalo potašom.

kalijev karbonat 2

Povijesna pozadina

Kalijev karbonat se već dugo naziva potaša. Ova riječ je latinskog podrijetla. Doslovno, može se prevesti na sljedeći način: Pott - lonac, jasen - jasen. Ovo je zanimljiv prijevod - lonac pepela. Zašto tako čudno ime? To je zbog starog načina dobivanja.

Potaša je stekla veliku popularnost u 17-19 stoljeća. On je djelovao kao glavni kemijski reagens. Koristio se u gotovo svim industrijama tih godina. Rusko carstvo je poznato po svojim inovativnim idejama. Petra Velikog uveo monopol na proizvodnju potaša u 1721. Danas kalijev karbonat pripada trećoj klasi opasnih tvari. Proizvodi se u mnogim zemljama.

Primjene potaša u povijesti

kalijev karbonat

Dakle, povijest istraživanja i uporabe takve tvari kao potaša ima više od jednog stoljeća. Zanimljivo je da su ga poznavali stari Rimljani. Oni su cijenili svojstva ove tvari i koristili je za pranje. Prvo su primijetili da pepeo može ukloniti čak i jake mrlje od masti. Samo nekoliko stoljeća kasnije to je potvrđeno znanstvenim dokazima. Ispada da potaša, uzimajući u vodu, stvara alkalno okruženje. Masne tvari u njemu jednostavno se dijele.

Važno je napomenuti da su u velikim količinama već na početku sedamnaestog stoljeća naučili izlučiti kalijev karbonat. Takva se proizvodnja s pravom može nazvati industrijskom. Proces dobivanja bio je naporan. Izgrađena su velika kamena žarišta. Napuhali su snažnu vatru, podupirući je drvetom. Zatim u posebnom drvenom koritu miješajte jako toplu vodu i kuhani drveni pepeo. Rezultat je bio rješenje koje je, neobično dovoljno, zvučalo kao da su izlijevali vatru, pazeći da se ne ugasi. Naravno, to je zahtijevalo vještinu i vještinu. Bilo je čak i posebnih ljudi obučenih u zanatu, koji su se zvali „zalijevanje“. Ali kako ste sami dobili kalij? Ispod vatre, koja se dugo povremeno zalijevala otopinom pepela, pojavio se sloj kalijevog karbonata. I što je više vremena taj proces trajao, slojevi su bili deblji. Sada je trebalo samo čekati da se ohladi. Tada su ga iskopali i prevrnuli preko malih bačava. Ali taj se proces ne može nazvati ekonomskim. Za dobivanje jednog kilograma potaše ostao je kubični metar drva.

Suvremene metode dobivanja

kalijev karbonat 4

Kalij karbonat najlakše je dobiti iz alkalija u procesu ispiranja vode iz algi i žitarica. Kalij se najviše nalazi u topljivom sastojku biljnih ostataka. U novije vrijeme, načelo dobivanja ove tvari bilo je kako slijedi. U zemljanoj posudi s malom rupom na dnu stavljen je pepeo. Tada su ga zatrpali. Ispunjen strogo mjereno količinom tople vode. Morala je proći kroz cijeli sloj pepela i istjerati u spremnik. Zatim se ponovno izlije u posudu, sve dok tekućina ne dobije gustu konzistenciju. Zatim se višak vode upari i nakon hlađenja se dobije kalij. Cijeli je proces bio mnogo ekonomičniji od prethodnog. Nije trebalo više pepela.

Danas se ova tvar dobiva elektrolizom KCl. To je lanac složenih kemijskih reakcija. Kao rezultat, hidroliza kalijevog karbonata. Hidroksid K i ugljični dioksid. Reakcijska formula je kako slijedi: 2 (KOH) + CO 2 → K 2 CO 3 + H 2 O

Opća svojstva kalij karbonata

kalijev karbonat 1

Ova kemikalija ima sljedeća svojstva:

- Odmah se otapa u vodi.

- Ova tvar se ne razgrađuje u etanolu.

- Talište kristalnog kalijevog karbonata je 891 stupnjeva Celzija.

- Tvar ima izražen alkalni okus.

- Kalijev karbonat je bez mirisa.

Važno je znati da u kristalnom stanju kalijev karbonat ima keratolitički i izražen antimikrobni učinak. Njegova baktericidna svojstva mogu se objasniti činjenicom da je suha tvar i njezina otopina jaka lužina. Štoviše, što je viša temperatura, to su ta svojstva izraženija. Od davnina potaša se koristi kao sredstvo za ubijanje mikroba i mikroskopskih štetočina.

primjena

hidroliza kalijevog karbonata

Zbog svojih alkalnih svojstava, kalijev karbonat može regulirati razinu kiselosti. Također se može boriti protiv viška vlage, miješati otopine ulja i vode u homogenu masu. Može se koristiti kao prašak za pecivo u pečenju. Ova se tvar koristi u proizvodnji alkoholnih pića. Ovdje se koristi kao stabilizator. Naravno, kalijev karbonat je opasna tvar, stoga se u prehrambenoj industriji koristi u malim količinama.

U poljoprivredi, potaša je već dugo poznata kao gnojivo. Sprječava reprodukciju insekata i drugih štetnika na kultiviranim biljkama. Otopina kalijevog karbonata može značajno poboljšati kvalitetu obradivog zemljišta. Njegova svojstva doprinose činjenici da se iz tla uklanja prekomjerna kiselost. Otopina ove tvari je dezinficirana. Osobito tamo gdje se stoka čuva dugo vremena. To su kokošinjci, štale, svinjci.

Kalijev karbonat se također koristi u farmaceutskim proizvodima. To je aktivna tvar antiparazitskih masti i suspenzija. Oni se učinkovito bore protiv parazita kao što su uši i svrab.

Dodatak prehrani E501

Dodatak prehrani E501 je fini prah. Koristi se kao sastojak kulinarskih proizvoda i alkoholnih pića. To je mješavina pića. Trenutno se u mnogim zemljama prepoznaje kao opasno. U starim danima, kalijev karbonat je dodavan u malim količinama u medenjake.

Osim glavnog imena, ovaj aditiv za hranu skriven je pod drugim jednako poznatim imenima. To je i kalijev karbonat, potaša i karbonat. Ali u stvarnosti to je ista supstanca. To je nesigurno za ljudsko zdravlje i može izazvati ozbiljnu iritaciju.

ozljeda

formula kalijevog karbonata

Kao rezultat istraživanja dokazano je da kalijev karbonat (formula K 2 CO 3 ) šteti ljudskom tijelu. No, u pravednosti treba napomenuti da je to opasno samo u suspendiranom stanju. Ako uđe u gornje dišne ​​puteve, sigurno će izazvati jaku iritaciju i alergijsku reakciju. Napadi astme također se mogu manifestirati u bolesnika s kroničnim oblikom.

Ova tvar također uzrokuje lokalnu iritaciju i svrbež, ako se nađe na mokroj koži i sluznici usta i očiju. Pojavljuje se u obliku ekcema. Ako prah dospije na vaše ruke ili lice, odmah ga isperite vodom.

Prva pomoć za udisanje i kontakt s kožom s kalijevim karbonatom

Ova tvar ne ugrožava vitalne procese u tijelu. Ali u međuvremenu to može izazvati mnoge negativne simptome. U slučaju udisanja, uočavaju se nadraženost i oticanje. Stoga morate odmah pozvati hitnu pomoć. Zatim uklonite žrtvu na svježi zrak.

Ako supstanca dospije na sluznicu ili kožu, odmah je treba isprati. Isperite hladnom tekućom vodom 15 minuta. Ako je supstanca iz nekog razloga dospjela u želudac, učinite to pranjem.