Potașa este numele informal pentru o substanță pe care chimiștii o numesc carbonat de potasiu. Această sare este cunoscută oamenilor încă din cele mai vechi timpuri, deoarece este conținută în cenușă. Anterior, acest cuvânt era numit tocmai reziduul uscat după evaporarea unei soluții de produse de ardere a plantelor. Deci, ce se știe acum despre potasiu?
Formula
Un alt nume pentru această substanță este carbonat de potasiu. Și formula sa chimică este scrisă astfel - K2CO3. Este o sare medie de potasiu și acid carbonic. Aceasta înseamnă că soluția de potasiu nu este acidă sau bazică, este neutră. Multă vreme a fost confundat cu bicarbonatul de sodiu - NaHCO3.
Istoria descoperirilor și studiului
Desigur, nu știm sigur cine a fost primul care a primit potasiu, pentru că era cunoscut în Grecia Antică și Roma. Apoi a fost izolat de cenușă și folosit pentru spălare. Este curios că multă vreme a fost confundat cu o altă substanță - bicarbonatul de potasiu. Ne sunt familiare bicarbonatul de sodiu, potasa - împreună erau numite pur și simplu săruri alcaline sau alcaline. Au început să le distingă în secolele XVIII-XIX. Pentru prima dată acest lucru a devenit cunoscut în 1759anul, când Andreas Marggraf a stabilit că soda este un alcalin mineral, în timp ce potasa este vegetală. Și în 1807, Humphry Davy a stabilit compoziția chimică a fiecăreia dintre aceste substanțe.
Prima mențiune despre producția de potasiu datează din secolul al XIV-lea. Cele mai mari întreprinderi erau situate în Germania și țările scandinave. Carbonatul de potasiu a fost folosit în fabricile de săpun, industria de pânze, fabrici de vopsit. În secolul al XV-lea, Rusia s-a alăturat competiției. Înainte de aceasta, ei nu știau cum să izoleze potasa din cenușă, ci pur și simplu exportau produse de ardere împreună cu, de exemplu, blănuri. Industria sticlei, atât în interiorul Rusiei, cât și în străinătate, avea nevoie și de această substanță. Cererea a crescut, la fel și oferta.
Apropo, chiar numele „potașă” este literalmente un indiciu al modului în care a fost obținut în vremurile străvechi. Faptul este că în latină sună ca potassa, care, la rândul său, este o fuziune a cuvintelor „cenușă” și „oală”.
Proprietăți chimice și fizice
În timpul experimentelor cu această substanță, oamenii de știință au primit informații despre anumite calități inerente acesteia. Acum se știe că, în condiții normale, potasa pură este un solid sub formă de cristale incolore sau o pulbere albă. Densitatea sa este de 2,43 g/cm3. Punctul de topire al carbonatului de potasiu este de 891 de grade Celsius. Foarte higroscopic.
Această substanță nu este explozivă sau inflamabilă. Provoacă iritații la contactul cu pielea umedă sau mucoasele. Prin urmare,este clasificat ca a treia clasă de pericol.
Soiuri și forme
Există două tipuri de potasiu: calcinat și o apă și jumătate. Spre deosebire de a doua, prima formă nu conține apă - în procesul de calcinare,
se evaporă și, de asemenea, îndepărtează materia organică, rezultând că o soluție de carbonat de potasiu de acest fel devine complet incoloră.
În plus, potasa se distinge și prin soiuri, există doar trei. Calitatea produsului final depinde de conținutul de impurități precum fier, aluminiu, cloruri, săruri de sodiu și sulfat. De asemenea, la atribuirea unui grad se ia în considerare fracția de masă a precipitatului care a precipitat în soluție și pierderea la aprindere.
Producție
Deși utilizarea potasiului nu are loc la o scară atât de mare ca în cazul sifonului, acesta este încă folosit în mod activ de oameni. Dar, în primul rând, trebuie să-l obții. În cantități mici, îl puteți face chiar și acasă.
În primul rând, trebuie să puneți la dispoziție cenușa de origine vegetală. Apoi trebuie să-l dizolvați într-o anumită cantitate de apă fierbinte, să amestecați bine și să așteptați puțin. Apoi, trebuie să începeți să evaporați soluția de potasiu cu un amestec de substanțe organice, care va face ca cristalele să cadă. Desigur, carbonatul de potasiu izolat în acest fel nu va fi de calitate, iar efortul depus este prea mare în comparație cu cantitatea. Deci, desigur, lucrurile stau diferit la scară industrială.
Deci, o soluție apoasă de carbonat de potasiuinteracționează cu CO2 pentru a forma KHCO3. Acesta, la rândul său, este încălzit, iar apa și dioxidul de carbon sunt eliberate, restul este potasa originală.
Există mai multe moduri de a obține această substanță, dar cele mai simple și mai eficiente sunt cele descrise mai devreme.
Se procesează
După cum am menționat deja, există două tipuri de potasiu - calcinat și o apă și jumătate. Cum este procesat carbonatul de potasiu pentru a obține una sau alta varietate?
În primul rând, chiar și formulele lor diferă. O apă și jumătate arată astfel: K2CO3+1, 5H2O, adică conține apă inițial. Cu toate acestea, este chiar mai higroscopic decât în mod normal. Din această formă se poate obține și o formă anhidră - este suficient să încălziți pulberea la 130-160 de grade Celsius.
Forma calcinata se obtine prin prelucrarea carbonatului de potasiu obtinut prin evaporarea unei solutii de cenusa in cuve de lemn. Aceste lucruri nu
este curat, deci trebuie să fie fie calcinat, fie calcinat. După efectuarea uneia dintre aceste proceduri, pulberea de carbonat de potasiu devine albă, iar soluția sa este complet incoloră. În acest caz, substanța nu conține apă.
Folosiți
De mult timp și până în prezent, carbonatul de potasiu sub diferite forme este folosit într-un număr mare de industrii și pentru o varietate de scopuri. De exemplu, capacitatea sa excelentă de a purifica până laîncă folosit la fabricarea săpunului lichid și a altor produse chimice de uz casnic.
În plus, potasa este un aditiv antigel pentru mortare. Ca atare, permite amestecurilor să fie mai rezistente la frig, făcând posibilă continuarea construcției chiar și la temperaturi destul de scăzute. Avantajul său semnificativ față de analogi este că nu provoacă coroziunea structurilor, precum și formarea de eflorescențe, care ar putea
afectează rezistența structurii.
Carbonatul de potasiu este încă folosit la fabricarea cristalului și a sticlei pentru optică de în altă calitate. Nu există un înlocuitor pentru el în această chestiune. Nu există analogi ai acestei substanțe, de exemplu, în fabricarea sticlei refractare.
Potasa este adesea o componentă a vopselelor, iar în industria chimică este folosită pentru a absorbi hidrogenul sulfurat din amestecurile de gaze - se descurcă mult mai bine decât soda. Are loc și în farmaceutice: carbonatul de potasiu este implicat în unele reacții, iar pe alocuri apare ca rezultat secundar. Un alt domeniu de aplicare este stingerea incendiilor. Cu această substanță sunt tratate structurile din lemn, crescându-le astfel rezistența la foc.
În mod surprinzător, potasa este, de asemenea, un supliment alimentar. Codul său este E501, deci aparține clasei E. O perioadă a fost folosită în cofetărie, de exemplu, la fabricarea turtei dulce. În industria ușoară, această substanță este implicată și în procesul de îmbrăcare a pielii.
În sfârșit, există perspective mari pentru utilizarea potasiului în producțieîngrășăminte cu potasiu fără clor. Cenușa a fost folosită în această calitate de mult timp, dar în ultimele decenii a fost înlocuită de furaje industriale. Probabil că, în viitorul apropiat, o metodă cunoscută de multă vreme și care este cea mai puțin dăunătoare în comparație cu îngrășămintele minerale folosite acum va fi folosită pe scară largă.
Alte funcții
Deoarece potasa este o substanță extrem de higroscopică, ambalarea, depozitarea și transportul acesteia au loc în condiții speciale. De regulă, pungile cu cinci straturi sunt folosite pentru ambalarea carbonatului de potasiu. Acesta este singurul mod de a evita pătrunderea nedorită a apei în această substanță.
De asemenea, surprinzător, în ciuda reacției sale excelente cu H2O, carbonatul de potasiu este complet insolubil în acetonă și etanol.