碳酸鉀
碳酸鉀
- 日期：2023/3/15 17:05:08 發布人：碳酸鉀
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碳酸鉀 CAS 584-08-7
碳酸鉀是一種無機物，化學式為K2CO3，分子量為138.206，呈白色結晶粉末，密度2.428g/cm3，熔點891℃。易溶于水，水溶液呈堿性，不溶于乙醇、丙酮和乙醚。吸濕性強，暴露在空氣中能吸收二氧化碳和水分，轉變為碳酸氫鉀，應密封包裝。
中文名 碳酸鉀
外文名 Potassium carbonate
別 名 鉀堿
化學式 K2CO3
分子量 138.206
CAS登錄號 584-08-7
EINECS登錄號 209-529-3
熔 點 891 ℃
水溶性 易溶于水
密 度 2.428 g/cm3
外 觀 白色結晶性粉末
應 用 面食制品
安全性描述 S26；S36；S37/39
危險性符號 Xn
危險性描述 R22；R36/37/38
UN危險貨物編號 3262
管制信息 本品不受公安部門管制
碳酸鉀理化性質
密度：2.428g/cm3
熔點：891℃
閃點：℃
PSA：63.19000
外觀：白色結晶性粉末
溶解性：易溶于水，水溶液呈堿性，不溶于乙醇、丙酮和乙醚
碳酸鉀計算化學數據
1、疏水參數計算參考值（XlogP）：無
2、氫鍵供體數量：0
3、氫鍵受體數量：3
4、可旋轉化學鍵數量：0
5、互變異構體數量：0
6、拓撲分子極性表面積：63.2
7、重原子數量：6
8、表面電荷：0
9、復雜度：18.8
10、同位素原子數量：0
11、確定原子立構中心數量：0
12、不確定原子立構中心數量：0
13、確定化學鍵立構中心數量：0
14、不確定化學鍵立構中心數量：0
15、共價鍵單元數量：3
碳酸鉀毒性
大鼠經口LD50為1870mg/kg 。
溶解度
碳酸鉀在水中的溶解度
溫度
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
制取方法
碳酸鉀的生產方法：碳酸鉀生產有草木灰法、呂布蘭法、電解法、離子交換法等。常用的是電解法和離子交換法。
草木灰法
草木灰法是最古老的方法，即從各種植物殼（如棉籽殼、茶子殼、桐子殼、葵花子殼）燒成的草木灰中提取。草木灰中含有碳酸鉀、硫酸鉀、氯化鉀等可溶性鹽，用沉淀、過濾的方法可加以分離。此法由于產品質量低、不經濟，且受原料來源限制而很少采用。呂布蘭法是將硫酸鉀與煤粉、石灰混合，還原焙燒，得黑灰（含碳酸鉀、硫化鈣等燒成物），經浸取、過濾、蒸發、碳化，得碳酸氫鉀，再經過濾、煅燒得產品。此法由于工藝流程長等原因已被其他方法所取代。
電解法
將氯化鉀電解后得到的氫氧化鉀溶液，在碳化塔中以二氧化碳碳化。經多效蒸發器蒸發、過濾得碳酸氫鉀，再經煅燒制得產品。此法因原料易得、鉀利用率高、無三廢產生而得到廣泛應用，但耗電較多。
離子交換法
用陽離子交換樹脂與氯化鉀交換。再用碳酸氫銨洗脫成碳酸氫鉀稀溶液，經多效蒸發、碳化、結晶、分離、煅燒得產品。此法產品質量好，工藝流程短、適用于小規模生產。
鑒別試驗
10%試樣液的鉀試驗（IT-27）和碳酸鹽試驗（IT-11）呈陽性。
含量分析
在一帶塞的已稱重稱量瓶中，精確稱取按"干燥失重"測定法獲得的干燥試樣1g，溶于50mL水中。加甲基紅試液（TS-149）2滴后，在不斷攪拌下用1mol/L鹽酸緩慢滴定至溶液變為淺粉紅色。加熱此溶液至沸后冷卻，繼續滴定至沸騰后淺粉紅色不再消失為止。每毫升1mol/L鹽酸相當于碳酸鉀（K2CO3）69.10mg。
質量指標分析：
1．砷：取試樣1g，小心地溶于約5mL稀鹽酸試液（TS-117）中，以此作為試樣液，按GT-3方法測定。
2．重金屬：取試樣1g，加水2mL和稀鹽酸試液（TS-117）6mL，煮沸1min后，用水稀釋至25mL。以此作為試樣液按GT-16方法測定。用含20μg鉛離子的對照液（溶液A）。
3．水不溶性物質：取試樣1g溶于20mL水中，應無殘渣剩留。
4．鉛：取試樣1g，小心地溶于稀鹽酸試液約5mL中，以此作為試樣液，按GT-18方法測定：對照液中的鉛離子量取10μg。
5．干燥失重：精確稱取試樣約3g，按GT-19方法測定。條件為在180℃下干燥4h。
ACS級
項目名稱：ACS Grade（American Chemical SocietyGrade，美國化學協會標準）
項目（中文）
項目（外文）
結果
含量(K2CO3)
Assay
≥99.0%
水不溶物
Insoluble matter
≤0.01%
氯化物(Cl)
Chloride
≤0.003%
磷酸鹽(PO4)
Phosphate
≤0.001%
二氧化硅（以SiO2計）
Silica
≤0.005%
硫化合物（以SO4計）
Sulfur compounds
≤0.004%
重金屬（以Pb計）
Heavy metals
≤5ppm
鐵(Fe)
Iron
≤5ppm
鈣(Ca)
Calcium
≤0.005%
鎂(Mg)
Magnesium
≤0.002%
鈉(Na)
Sodium
≤0.02%
基準試劑
PT
純度
Assay
99.95-100.05%
貯存
密封干燥保存
純度標準
項目Item
優級純(GR)
分析純(AR)
化學純(CP)
含量（K2CO3）：Assay%≥
99.5
99.0
98.0
澄清度試驗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
總氮量（N）Total nitrogen，% ≤
0.001
0.001
0.01
磷酸鹽及硅酸鹽
Phosphate and silicate，% ≤
0.004
0.005
0.02
鈉（Na）Sodium，% ≤
0.02
0.05
0.10
鈣（Ca）Calcium，% ≤
0.002
0.02
0.02
鎂（Mg）Magnesium，% ≤
0.0005
0.002
0.005
鋁（Al）Aluminum，% ≤
0.005
0.005
0.005
鐵（Fe）Iron，% ≤
0.0005
0.0005
0.002
鉛(Pb)Lead，% ≤
0.0005
0.0005
0.001
銅（Cu）Copper，% ≤
0.0005
0.0005
0.001
砷（As）Arsenic，% ≤
0.00005
0.00005
0.00005
應用領域
無機工業用于制造酒石酸鉀鈉、鋁氟酸鉀、硫氰酸鉀、鈦白粉。醫藥工業用于制造長效磺胺、黃體酮、可的松、知阿可爾、苯甲酸雌二醇等藥。玻搪工業用于琺瑯粉配制，以增強其流平性，加入玻璃中起助熔作用，并提高玻璃透明度和折光系數。染料工業用于制造陰丹土林、分散紅3B、還原灰M等。印染工業用于還原染料的印染和冰染的拔白。橡膠工業用于制造4010防老劑。毛麻棉工業用于棉布煮煉和羊毛的脫脂。
碳酸鉀是重要的基本無機化工、醫藥、輕工原料之一，主要用于光學玻璃、電焊條、電子管、電視顯像管、燈泡、印染、染料、油墨、照相藥品、泡花堿、聚酯、炸藥、電鍍、制革、陶瓷、建材、水晶、鉀肥皂及藥物的生產。用作氣體吸附劑，干粉滅火劑，橡膠防老劑。還用于脫除化肥合成氣中二氧化碳。也可用作含鉀肥料。隨著高新技術的不斷開發，碳酸鉀在洗滌助劑和味精、食品等領域的應用也日趨擴大。
碳酸鉀主要用于制造鉀玻璃、鉀肥皂和其他無機化學品，以及用于脫除工業氣體中的硫化氫和二氧化碳，也用于電焊條、油墨制造、印染工業等方面。
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