염소산칼륨
Potassium chlorate
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| 이름 | |||
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| 기타 이름 염소산칼륨(V), 포타레이트, 베스톨레 소금 | |||
| 식별자 | |||
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3D 모델(JSmol) | |||
| 켐스파이더 | |||
| ECHA InfoCard | 100.021.173  | ||
| EC 번호 |
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펍켐 CID | |||
| RTECS 번호 |
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| 유니 | |||
| UN 번호 | 1485 | ||
CompTox 대시보드 (EPA) | |||
| 특성. | |||
| KClO3 | |||
| 어금질량 | 122.55 g mol−1 | ||
| 외관 | 백색 결정체 또는 가루 | ||
| 밀도 | 2.32 g/cm3 | ||
| 녹는점 | 356°C(673°F, 629K) | ||
| 비등점 | 400 °C(752 °F, 673 K) 분해[1] | ||
| 3.13 g/100 mL(0°C) 4.46 g/100 mL(10 °C) 8.15 g/100 mL(25 °C) 13.21 g/100 mL (40 °C) 53.51 g/100 mL (100 °C) 183 g/100 g(190 °C) 2930 g/100 g(330 °C)[2] | |||
| 용해성 | 글리세롤에 녹는 아세톤과 액체 암모니아로[1] 무시할 수 있는 | ||
| 글리세롤의 용해성 | 1 g/100 g(20°C)[1] | ||
자기 감수성(magnetic susibility) | -42.8·10cm−63/190cm | ||
굴절률(nD) | 1.40835 | ||
| 구조 | |||
| 단색의 | |||
| 열화학 | |||
열 용량 (C) | 100.25 J/몰·K[1] | ||
성 어금니 엔트로피 (So298) | 142.97 J[3][1] | ||
의 표준 엔탈피 형성 (ΔfH⦵298) | −391.2 kJ[3][1] | ||
기브스 자유 에너지 (ΔfG˚) | -289.9 kJ[1] | ||
| 재해 | |||
| 안전 데이터 시트 | ICSC 0548 | ||
| GHS 픽토그램 |    [4] | ||
| GHS 신호 단어 | 위험 | ||
| H271, H302, H332, H411[4] | |||
| P220, P273[4] | |||
| NFPA704년(불 다이아몬드) | |||
| 치사량이나 집중력(LD, LC):. | |||
엘디 오십(중앙치) | 1870년 mg/kg(구강, 쥐)[5] | ||
| 화합물 관련 | |||
다른 음이온 | 칼륨 bromate 칼륨 iodate 질산 칼륨 | ||
다른 양이온 | 암모늄 염소산 염소산나트륨 염소산 바륨 | ||
관련 화합물 | 염화칼륨 차아염소산칼륨 염소산칼륨 과염소산칼륨 | ||
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다. | |||
 이버라이시  (?) | |||
| Infobox 참조 자료 | |||
염소산칼륨은 칼륨, 염소, 산소가 함유된 화합물로 분자식 KClO가3 있다. 순수한 형태로는 하얀 결정체 물질이다. 염소산나트륨 다음으로 산업용에서 가장 많이 사용되는 염소산염이다. 강한 산화제로 가장 중요한 용도는 안전매치에 있다.[6] 다른 애플리케이션에서 그것은 대부분 구식이고 최근 수십 년 동안 안전한 대안으로 대체되었다. 사용되어 왔다.
생산
산업 규모에서 염소산 칼륨은 염소산나트륨과 염화칼륨의 염전측정 반응에 의해 생성된다.
- NaClO3 + KCl → NaCl + KClO3
그 반응은 물 속 염소산칼륨의 낮은 용해도에 의해 추진된다. 반응의 평형은 제품의 연속 강수에 의해 우측으로 이동한다(Le Chatelier의 원리). 염화 나트륨의 전구체는 염화나트륨의 전기분해, 보통 식탁용 소금에 의해 산업적으로 매우 많은 양이 생산된다.[6]
수용액 내 KCl의 직접 전기분해도 가끔 사용되는데, 양극에서 형성된 원소염소가 현장에서 KOH와 반응한다. 물 속 KClO의3 용해도가 낮기 때문에 소금은 용액에서 쉽게 튀어나와 반응 혼합물에서 쉽게 분리된다.
염화칼륨은 차아염소산나트륨 용액에서 불균형화하여 소량으로 생산할 수 있으며 염화칼륨과의 메타텍스 반응:[7]
- 3 NaOCl(aq) → 2 NaCl(s) + NaClO3(aq)
- KCl(aq) + NaClO3(aq) → NaCl(aq) + KClO3(s)
그것은 또한 염소 가성 화분의 뜨거운 용액에 염소 가스를 전달함으로써 만들어질 수 있다.[8]
- 3 Cl2(g) + 6 KOH(aq) → KClO3(aq) + 5 KCl(aq) + 3 H2O(l)
사용하다
염소산칼륨은 초기 화기 타악기 캡(프리머)의 주요 성분 중 하나였다. 그것은 과염소산칼륨으로 대체되지 않는 그 응용에서 계속된다.
염소산 추진체는 기존 화약보다 효율이 높고 물에 의한 피해에 덜 취약하다. 그러나 유황이나 인이 있는 곳에서 극도로 불안정할 수 있고 훨씬 더 비싸다. 염소산 추진체는 이를 위해 설계된 장비에만 사용해야 한다. 이러한 주의사항을 준수하지 않는 것이 일반적인 사고 원인이다. 염소산칼륨은 은과 혼합되어 종종 "크래커", "스냅퍼", "팝잇" 또는 "방스냅스"로 알려진 속임수 잡음 제조자들에게 사용된다.
염소산칼륨의 또 다른 적용은 연기 수류탄과 같은 연기 구성에서 산화제로 사용된다. 2005년부터는 유당과 로신이 섞인 염소산칼륨 카트리지를 사용해 교황 콘클라베에 의한 새 교황의 당선을 알리는 하얀 연기를 만들어 낸다.[9]
염소산칼륨은 고등학교와 대학 실험실에서 산소 가스를 발생시키기 위해 종종 사용된다.[citation needed] 가압되거나 극저온 산소 탱크보다 훨씬 저렴한 공급원이다. 염소산칼륨은 촉매에 접촉하는 동안 가열하면 쉽게 분해되는데, 일반적으로 이산화망간(IV)이산화물(MnO2)이다. 따라서 간단히 시험관에 넣어 버너로 가열할 수 있다. 시험관에 홀이 하나 달린 스토퍼와 호스를 장착하면 따뜻한 산소를 뽑아낼 수 있다. 반응은 다음과 같다.
- 2 KClO3(s) → 3 O2(g) + 2 KCl(s)
촉매가 없는 상태에서 가열하면 과염소산칼륨으로 변환된다.[8]
- 4 KClO3 → 3 KClO4 + KCl
추가 가열 시 과염소산칼륨은 염화칼륨과 산소로 분해된다.
- KClO4 → KCl + 2 O2
이 반응의 안전한 성능에는 매우 순수한 시약과 세심한 온도 조절이 필요하다. 녹은 염소산칼륨은 매우 강력한 산화제로 설탕과 같은 많은 흔한 물질과 자연적으로 반응한다. 폭발은 산소 발생기의 라텍스나 PVC 튜브에 액체 염소산염이 튀어 나오는 것뿐만 아니라 염소산염과 탄화수소 밀봉 그리스 간의 접촉에서 비롯되었다. 염소산칼륨 자체의 불순물도 문제를 일으킬 수 있다. 염소산칼륨의 새로운 배치로 작업할 때는 작은 시료(~1g)를 채취하여 열린 유리판에 강하게 가열하는 것이 좋다. 오염으로 인해 이 소량이 폭발할 수 있으며, 이는 염소산염을 폐기해야 함을 의미한다.
염소산칼륨은 화학적 산소 발생기(염소산소 양초 또는 산소 양초라고도 함)에 사용되며 항공기, 우주정거장, 잠수함 등의 산소 공급 시스템으로 사용되며 적어도 한 번의 비행기 추락에 책임이 있다. 우주 정거장 미르에서 발생한 화재는 유사한 리튬 과염소산염을 사용하는 산소 발생 양초로 추적되었다. 염소산칼륨의 분해는 각광을 위한 산소 공급에도 사용되었다.
염소산칼륨은 농약으로도 사용된다. 핀란드에서는 페가비트라는 상표명으로 팔렸다.
염소산칼륨은 황산과 반응하여 염소산과 황산칼륨의 반응성이 매우 높은 용액을 형성할 수 있다.
- 2 KClO3 + H2SO4 → 2 HClO3 + K2SO4
그렇게 생성된 용액은 충분히 반응하여 가연성 물질(설탕, 종이 등)이 존재할 경우 자연 발화한다.
학교에서는 녹은 염소산칼륨이 젤리 아기, 거미곰, 하리보, 트로이 사탕을 녹인 소금에 떨어뜨리는 극적인 소리지르는 실험에 사용된다.
화학 실험실에서는 HCl을 산화시키고 소량의 기체 염소를 방출하는 데 사용된다.
아프가니스탄의 저항세력은 또한 염화칼륨을 급조된 폭발물 장치 생산의 핵심 요소로 광범위하게 사용한다. 아프가니스탄에서 질산암모늄 비료의 가용성을 낮추기 위해 상당한 노력을 기울였을 때 IED 제조업체들은 값싸고 효과적인 대안으로 염소산 칼륨을 사용하기 시작했다. 2013년 아프가니스탄의 IED 중 60%가 염소산칼륨을 사용해 IED에서 가장 많이 사용되는 성분이 됐다.[10] 염소산칼륨은 2002년 발리 폭탄테러 당시 202명이 숨진 차량 폭탄의 주성분이기도 했다.
염소산칼륨은 롱간 나무의 꽃이 피는 단계를 강제하는 데 사용되어 따뜻한 기후에서 열매를 맺게 한다.[11]
안전
염소산칼륨은 주의해서 취급해야 한다. 그것은 격렬하게 반응하고, 어떤 경우에는 많은 가연성 물질과 섞일 때 자연 발화하거나 폭발한다. 가연성 물질은 거의 모든 가연성 물질과 결합하여 강하게 타오르는데, 보통은 가연성 물질(일반적인 먼지와 보풀 포함)만 있다. 염소산칼륨과 연료의 혼합물은 황산과 접촉하여 발화할 수 있으므로 이 시약으로부터 멀리 떨어져 있어야 한다. 이러한 혼합물은 자발적인 탈염에 걸리기 쉬우므로 염소산칼륨을 함유한 폭약성분에서는 황을 피해야 한다. 대부분의 유황은 미량의 황 함유 산을 포함하고 있으며, 이것들은 자발적인 발화를 일으킬 수 있다 - 전체적인 높은 순도에도 불구하고, "황의 꽃" 또는 "수종된 황"은 상당한 양의 황산을 함유하고 있다. 또한 염소산칼륨과 염소산칼륨과 점화 촉진 특성(예: 안티몬(III) 황화물)이 있는 화합물의 혼합물은 충격 민감성이 매우 높기 때문에 준비하기에 매우 위험하다.
참고 항목
참조
- ^ Jump up to: a b c d e f g "potassium chlorate". Retrieved 9 July 2015.
- ^ Seidell, Atherton; Linke, William F. (1952). Solubilities of Inorganic and Organic Compounds. Van Nostrand. Retrieved 2014-05-29.
- ^ Jump up to: a b Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed. Houghton Mifflin Company. p. A22. ISBN 0-618-94690-X.
- ^ Jump up to: a b c "Potassium chlorate". Retrieved 9 July 2015.
- ^ Michael Chambers. "ChemIDplus - 3811-04-9 - VKJKEPKFPUWCAS-UHFFFAOYSA-M - Potassium chlorate - Similar structures search, synonyms, formulas, resource links, and other chemical information". Retrieved 9 July 2015.
- ^ Jump up to: a b Vogt, Helmut; Balej, Jan; Bennett, John E.; Wintzer, Peter; Sheikh, Saeed Akbar; Gallone, Patrizio (June 15, 2000). "Chlorine Oxides and Chlorine Oxygen Acids". In Ullmann (ed.). Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley‐VCH Verlag. doi:10.1002/14356007.a06_483. ISBN 9783527303854.
- ^ Anne Marie Helmenstine, Ph.D. "Potassium Chlorate Synthesis (Substitute) Formula". About.com Education. Retrieved 9 July 2015.
- ^ Jump up to: a b 프라디오트 파트나이크. 무기 화학 약품 안내서. 맥그로힐, 2002 ISBN 0-07-049439-8
- ^ Daniel J. Wakin and Alan Cowell (March 13, 2013). "New Round of Voting Fails to Name a Pope". The New York Times. Retrieved March 13, 2013.
- ^ "Afghan bomb makers shifting to new explosives for IEDs". USAToday.com. June 25, 2013. Retrieved 2013-06-25.
- ^ Manochai, P.; Sruamsiri, P.; Wiriya-alongkorn, W.; Naphrom, D.; Hegele, M.; Bangerth, F. (February 12, 2005). "Year around off season flower induction in longan (Dimocarpus longan, Lour.) trees by KClO3 applications: potentials and problems". Scientia Horticulturae. Department of Horticulture, Maejo University, Chiang Mai, Thailand; Department of Horticulture, Chiang Mai University, Chiang Mai, Thailand; Institute of Special Crops and Crop Physiology, University of Hohenheim, 70593 Stuttgart, Germany. 104 (4): 379–390. doi:10.1016/j.scienta.2005.01.004. Retrieved November 28, 2010.CS1 maint: 위치(링크)
- "염소산염 데 칼륨. 염소산염 나트륨" , 피체 독성골. n° 217, 파리:국립연구소(Institute de recherche et de sécurité, 2000.4pp.
- 염소산나트륨 생산공장과의 결합에 의한 염소산칼륨의 지속적인 제조공정
외부 링크
 | 위키미디어 커먼스는 염소산칼륨과 관련된 미디어를 가지고 있다. |
