理化性质
碳酸钾有无水物或含分子的结晶品。无水物为白色粒状粉末,结晶品为白色半透明小晶体或颗粒,无臭,有强碱味,相对密度(19℃),熔点891℃,在水中溶解度为/l00mL(25℃),在湿空气中易吸湿潮解。溶于lmL水(25℃)和约沸水,饱和水溶液冷却后有玻璃状单斜晶体水合物析出,相对密度,在100℃时失去结晶水,10%水溶液的pH值约为,不溶于乙醇和 。
呈酸性能
加于面制品中,能产生特殊风味、色泽和韧性。本品为碱性剂 。
毒性
大鼠经口LD50为1870mg/kg 。
应用
我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-2014)规定:可在面制食品中按生产需要适量使用。通常在制造面条、馄饨时适量加入,可赋予产品以的风味、色泽和韧性(常与碳酸钠等并用)。
碳酸钾可用于玻璃、印染、肥皂、搪瓷、制备钾盐、合成氨脱羰,也用于彩色电视机工业,主要用于食品中作膨松剂。
主要用于分析试剂。如高纯分析、发射光谱分析等。也可用于硅酸盐和不溶性硫酸盐的助熔剂,有机液体的吸水剂及电镀、化肥、照相行业。
碳酸钾结构式
用于玻璃、印染、肥皂、搪瓷、制备钾盐、合成氨脱羰,彩色电视机工业,食品中作膨松剂;作气体吸附剂、干粉灭火剂、橡胶防老剂等;用于已曝光的感光材料的冲洗加工。
用于电子工业显像管玻壳的制造、化肥生产脱碳、钾盐制造,用作分析试剂、助熔剂,也用于各种钾盐的制备;用于分析试剂、基准试剂及熔融硅酸盐和不溶性硫酸盐的助熔剂。
化学实验中做干燥剂。其吸水能力中等,能形成带两个结晶水的碳酸钾(K2CO3·2H2O),但是与水作用较慢。适用于干燥醇、酯等中性有机物以及一般的碱性有机物如胺、生物碱等。但不能作为酸类、酚类或其他酸性物质的干燥剂。
碱性剂和面团改良剂,且可抑制面条发酸,可用于面制食品,按生产需要适量使用。用于生产光学玻璃,可提高玻璃透明度、强度和折光系数。 [2]
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 |
制取
碳酸钾的生产:碳酸钾生产有草木灰法、吕布兰法、电解法、离子交换法等。是电解法和离子交换法。
草木灰法草木灰法是古老的,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、等可溶性盐,用沉淀、过滤的可加以分离。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所取代。
电解法
将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、无三废产生而得到应用,但耗电较多。
离子交换法
用阳离子交换树脂与交换。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。工艺流程短、适用于小规模生产。
生产
碳酸钾生产有草木灰法、吕布兰法、电解法、离子交换法等。是电解法和离子交换法。草木灰法是古老的,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、等可溶性盐,用沉淀、过滤的可加以分离。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所取代。
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,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mL 1mol/L盐酸相当于碳酸钾(K2CO3)。
质量指标分析:
1.砷:取试样1g,小心地溶于约5ml试液(TS-117)中,以此作为试样液,按GT-3测定。
2.重金属:取试样1g,加水2ml和试液(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,小心地溶于试液约5ml中,以此作为试样液,按GT-18测定:对照液中的铅离子量取10μg。
5.干燥失重:称取试样约3g,按GT-19测定。条件为在180℃下干燥4h。 [3]
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 | ≥% |
水不溶物 | Insoluble matter | ≤% |
氯化物(Cl) | Chloride | ≤% |
磷酸盐(PO4) | Phosphate | ≤% |
二氧化硅(以SiO2计) | Silica | ≤% |
硫化合物(以SO4计) | Sulfur compounds | ≤% |
重金属(以Pb计) | Heavy metals | ≤5ppm |
铁(Fe) | Iron | ≤5ppm |
钙(Ca) | Calcium | ≤% |
镁(Mg) | Magnesium | ≤% |
钠(Na) | Sodium | ≤% |
基准试剂 | PT | |
纯度 | Assay | % |
贮存 | 密封干燥保存 |
化学实验中做干燥剂。其吸水能力中等,能形成带两个结晶水的碳酸钾(K2CO3·2H2O),但是与水作用较慢。适用于干燥醇、酯等中性有机物以及一般的碱性有机物如胺、生物碱等。但不能作为酸类、酚类或其他酸性物质的干燥剂。
性状
基本性质
白色颗粒或粉末。无气味。有吸湿性。溶于水,溶于1份冷水、份沸水,几乎不溶于醇。水溶液呈强碱性(pH)。低毒,半数致死量(大鼠,经口)/kg。有刺激性。密度:*10^3kg/m3。熔点:891℃。
纯度标准
项目Item | 优级纯(GR) | 分析纯(AR) | 化学纯(CP) |
含量(K2CO3):Assay%≥ | |||
澄清度试验Clarity | 合格 | 合格 | 合格 |
干燥失重loss on drying,% ≤ | |||
水不溶物Insoluble matter in water,% ≤ | |||
氯化物(Cl)Chloride,% ≤ | |||
硫化合物(以SO4计) Sulfur compounds,% ≤ | |||
总氮量(N)Total nitrogen,% ≤ | |||
磷酸盐及硅酸盐(以SiO2计) Phosphate and silicate,% ≤ | |||
钠(Na)Sodium,% ≤ | |||
钙(Ca)Calcium,% ≤ | |||
镁(Mg)Magnesium,% ≤ | |||
铝(Al)Aluminum,% ≤ | |||
铁(Fe)Iron,% ≤ | |||
铅(Pb)Lead,% ≤ | |||
铜(Cu))Copper,% ≤ | |||
砷(As)Arsenic,% ≤ |
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、、、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、、电镀、制革、陶瓷、建材、水晶、钾肥皂及生产。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。
碳酸钾是一种无机物,化学式为K2CO3,白色结晶粉末。密度g/cm3。熔点891℃,沸点时分解,相对分子量。溶于水,水溶液呈碱性,不溶于乙醇、丙酮和。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。水合物有一水物、二水物、三水物。碳酸钾水溶液呈碱性。
中文名
碳酸钾
外文名
Potassium carbonate
别 名
钾碱
化学式
K2CO3
分子量
CAS登录号
584-08-7
熔 点
891 ℃
沸 点
decomposes [STR93]
水溶性
易溶于水
密 度
g/cm³
外 观
白色粉末或颗粒
应 用
面食制品
危险性符号
Xn:Harmful
危险性描述
ADI不作特殊规定
UN危险货物编号
3262
管制信息
本品不受部门管制
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