Carbonato de potasio

Carbonato de potasio
Identificación
Nombre IUPAC	Carbonato de potasio
N o CAS	584-08-7
N o ECHA	100,008,665
N o EC	209-529-3
N o E	E501 (i)
Apariencia	blanco sólido
Propiedades químicas
Fórmula	C K 2 O 3K 2 CO 3
Masa molar	138,2055 ± 0,0019  g / mol C 8,69%, K 56,58%, O 34,73%,
Propiedades físicas
T ° fusión	891  ° C
T ° hirviendo	descomposición
Solubilidad	1120  g · l -1 en agua
Densidad	2,428  g · cm -3
Cristalografía
Sistema de cristal	monoclínico
Propiedades ópticas
Índice de refracción	1,531
Precauciones
WHMIS
MI, E  : Material corrosivo de base fuerte (pH de la solución al 10% = 11,6) Divulgación del 1.0% según la lista de divulgación de ingredientes
Unidades de SI y STP a menos que se indique lo contrario.

El carbonato de potasio , K 2 CO 3 , es un sólido iónico, que tiene la apariencia de una sal blanca o ligeramente coloreada, básica e higroscópica , que se funde a unos 900 ° C pero se descompone antes de hervir. Estos grupos constituyen una roca evaporita que representa sus depósitos naturales, por ejemplo cerca del Mar Muerto .

Es el constituyente principal de la potasa de los Antiguos , conocida desde la Antigüedad.

Histórico

El carbonato de potasio fue identificado por primera vez por Antonio Campella y es el componente principal de la sal de potasio o álcali vegetal de los antiguos (al) químicos. Se obtuvo principalmente por lixiviación de madera de fresno y plantas, y luego evaporando el agua quemando el residuo. Las preparaciones más blancas se denominaron perlasas, titulaban del 50 al 80% en masa de K 2 CO 3.

Las potaseries podrían lixiviar exhaustivamente otras cenizas, por ejemplo:

• lías de vino;
• residuos salinos de algas o sosa;
• de remolacha  ;
• lana que rezuma aguas ...

Estos productos, como posteriormente la potasa cáustica más o menos diluida, se utilizaban frecuentemente en la fabricación de vidrio, para pulir pieles, en blanqueamiento , en la composición de detergentes para pintores o segundas aguas, en la fabricación de hipocloritos , sales, cloratos y prusianos ...

Además del hidrogenocarbonato KHCO 3y de un sesquicarbonato, varios hidratos de carbonato de potasio. El carbonato comercial puede ser una mezcla impura, de composición muy variable según el lugar de origen y / o fabricación.

Propiedades

El carbonato de potasio es muy soluble en agua ( 1120  g · l -1 ) y da soluciones básicas . La solubilidad de saturación para 100  g de agua pura fue de 112  g a 20  ° C , 156  g a 100  ° C .

Por hidrólisis , una solución de carbonato de potasio da hidróxido de potasio  :K2VSO3+H2O→KHVSO3+KOH{\ Displaystyle \ mathrm {K_ {2} CO_ {3} + H_ {2} O \ rightarrow KHCO_ {3} + KOH}}

Con los ácidos, se produce la formación de dióxido de carbono y la correspondiente sal de potasio.

El carbonato de potasio es un buen agente secante para disolventes o soluciones para ésteres, nitrilos, cetonas y especialmente alcoholes. No deben usarse con ácidos, por el motivo mencionado anteriormente.

Es insoluble en alcohol y acetona .

Preparación por carbonatación de hidróxido de potasio o potasa cáustica.

es 2KOH+VSO2→K2VSO3+H2O{\ Displaystyle \ mathrm {2KOH + CO_ {2} \ rightarrow K_ {2} CO_ {3} + H_ {2} O}}

Esta reacción de fijación de dióxido de carbono en potasa cáustica se utiliza hoy en día para preparar industrialmente carbonato de potasio. El hidróxido de potasio es un producto de la electrólisis del cloruro de potasio acuoso.

Una variante directa comienza con KCl en presencia de aminas.

La reacción de una solución de hidróxido de calcio con sulfato de potasio y monóxido de carbono a 30 bar , la sal de potasio del ácido metanoico obtenido se oxida luego por calcinación:

1.)K2SO4+VSa(OH)2+2VSO↔VSaSO4+2HVSOOK{\ Displaystyle \ mathrm {1.) \ qquad K_ {2} SO_ {4} + Ca (OH) _ {2} + 2CO \ leftrightarrow CaSO_ {4} + 2HCOOK}}

2.)2HVSOOK+O2↔K2VSO3+VSO2+H2O{\ displaystyle \ mathrm {2.) \ qquad 2HCOOK + O_ {2} \ leftrightarrow K_ {2} CO_ {3} + CO_ {2} + H_ {2} O}} Esta reacción ya no es de interés industrial.

Usos actuales

El carbonato de potasio es un aditivo alimentario con el número E501 (i). Aceptado en la industria de alimentos orgánicos, se considera regulador de la acidez y estabilizador. También está presente en levaduras químicas . Permite la carbonatación del agua con gas, así como la efervescencia de las tabletas arrojadas al agua. Se utiliza en enología .

Es un fertilizante para suelos ácidos. Se utiliza como fungicida contra el oidio , en agricultura ecológica .

También se considera un fármaco para regular el equilibrio de sodio / potasio en sangre, que se rompe durante los ataques nerviosos o depresivos.

Se utiliza en la industria del vidrio, antes para gafas de televisión y todavía para gafas de corona muy transparentes y poco dispersivas. También se utiliza para hacer ceras saponificadas o a base de agua.

Se utiliza en extintores , siguiendo el mismo principio que el carbonato de sodio .

Notas y referencias

1. masa molecular calculada de "  pesos atómicos de los elementos 2007  " en www.chem.qmul.ac.uk .
2. "  Carbonato de potasio  " en la base de datos de productos químicos Reptox de la CSST (organización de Quebec responsable de la seguridad y salud en el trabajo), consultado el 24 de abril de 2009
3. La lixiviación de cenizas de plantas se describe en la Biblia. Incluso es posible utilizar residuos de algas salinas, después de haber extraído previamente la soda. vea abajo
4. Contienen una porción significativa de bicarbonato de potasio KHCO 3
5. El polvo blanco higroscópico y es altamente soluble en agua, o 1,130  g por litro de agua pura a 20  ° C .

Bibliografía

• André Hatterer, Henri Kessler, artículo “Potasio”, Encyclopædia Universalis , 2001.