氯酸钾

氯酸钾

氯酸钾化学式为KClO₃,为无色片状结晶或白色颗粒粉末,味鹹而凉,强氧化剂。常温下稳定,在400℃ 以上则分解并放出氧气,与还原剂、有机物、易燃物如硫、磷或金属粉末等混合可形成爆炸性混合物,急剧加热时可发生爆炸。因此氯酸钾是一种敏感度很高的炸响剂,有时候甚至会在日光照射下自爆。遇浓硫酸会爆炸。可与用二氧化锰做催化剂,在加热条件下反应生成氧气。由离子构成。

有光泽结晶或白色颗粒或粉末。温度在熔点以上时分解为高氯酸钾和氯化钾,而几乎不放出氧气,温度更高时,高氯酸钾才分解放出氧气。1g缓慢溶于16.5ml水、1.8ml沸水、约50ml甘油,几乎不溶于乙醇。相对密度2.32,熔点356℃。与浓硫酸反应反应生成极易爆炸的氯酸与二氧化氯,与某些有机物、硫、磷、亚硫酸盐、次磷酸盐及其他易氧化物质研磨,能引起燃烧和爆炸。

LD50(大鼠,经口):1870mg/kg。

  • 中文名称
    氯酸钾
  • 外文名称
    Chlorate of Potash
  • EINECS
    223-289-7
  • 熔点
    356℃
  • CAS
    3811-04-9
  • 分子式
    KClO₃
  • 相对分子量
    122.5183
  • 管製信息
    此品受公安部门管製
  • 沸点
    368℃
  • 密度
    2.32g/cm3
  • 所属学科
    化学
  • 易混淆物质
    高氯酸钾,三氯酸钾

简介

管製信息

氯酸钾(*)(易製爆)(民爆)

本品根据《危险化学品安全管理条例》受公安部门管製。

CAS号: 3811-04-9

EINECS: 223-289-7

性状

有光泽结晶或白色颗粒或粉末。温度在熔点以上时分解为高氯酸钾和氯化钾,而几乎不放出氧气,温度更高时,高氯酸钾才分解放出氧气。1g缓慢溶于16.5ml水、1.8ml沸水、约50ml甘油,几乎不溶于乙醇。相对密度2.32,熔点356℃。与浓硫酸反应反应生成极易爆炸的高氯酸与二氧化氯,与某些有机物、硫、磷、亚硫酸盐、次磷酸盐及其他易氧化物质研磨,能引起燃烧和爆炸。

LD50(大鼠,经口):1870mg/kg。

储存

密封阴凉储存。不宜在日光下长时曝晒,并防止与有机物和其他易氧化物接触,氯酸钾特别不能与铵盐混合,否则生成会自燃甚至自爆的氯酸铵。

用途

氧化剂;测定锰、硫、镍、铜和硫化铁;製氧原料;炸葯原料;製葯。

氯酸钾用途较广,用于炸葯、烟花、鞭炮、高级安全火柴,医葯、摄影葯剂、分析试剂、氧化剂及火箭、飞弹推进剂等。在同系列的推进剂中,含氯酸钾的推进剂比含氯酸铵的推进剂燃烧的快,燃烧能够进行的最低压力较高,燃速指数很高。还可用作解热、利尿等的葯剂。分析试剂。氧化剂。

物化性质

物理性质

无色或白色不含结晶水的结晶体,或者白色粉末。味鹹而凉,有毒,内服2-3g就可能引起中毒而死亡。密度2.32g/cm3。熔点356℃。沸点368℃。微溶于乙醇,溶于水和硷溶液。但在水中的溶解度比氯酸钠小,并且随着温度升高而急剧上升。每100g水中的溶解度在20℃时是7.1g,在100℃时是56.4g。不易潮解。

化学性质

氯酸钾是强氧化剂。如有催化剂等存在,在较低温度下就能分解而强烈放出氧气。这裏特别需要说明的是,氯酸钾分解放氧是放热反应,2KClO3=2KCl+3O2,反应放热25.8kcal。在酸性溶液中有强氧化作用。与碳、磷及有机物或可燃物混合受到撞击时,都易发生燃烧和爆炸。

与浓硫酸反应的化学方程式如下:

KClO3+H2SO4=KHSO4+HClO3

3HClO3=HClO4+2ClO2↑+H2O(氯酸不稳定,会歧化为高氯酸、二氧化氯和水)

2ClO2=Cl2+2O2(二氧化氯也不稳定,会分解为氯气和氧气)

总反应方程式:3KClO3+3H2SO4=3KHSO4+HClO4+Cl2↑+2O2↑+H2O

此反应生成的氯酸、高氯酸、二氧化氯的浓度非常高,极易爆炸。

使用注意事项

泄漏应急处理

隔离泄漏污染区,限製出入。建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿一般工作服。不要直接接触泄漏物,勿使泄漏物与有机物、还原剂、易燃物接触。小量泄漏:用洁凈的铲子收集于干燥、洁凈、有盖的容器中。大量泄漏:用塑胶布、帆布覆盖,减少飞散。然后收集、回收或运至废物处理场所处置。

防护措施

呼吸系统防护:可能接触其粉尘时,建议佩戴自吸过滤式防尘口罩。

眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。

身体防护:穿聚乙烯防毒服。

手防护:戴橡胶手套。

其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕,淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。

急救措施

皮肤接触:脱去被污染的衣着,用大量清水沖洗。

眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水沖洗,并及时就医。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。

食入:饮足量温水,催吐,就医。

灭火方法:用大量水扑救,同时用干粉灭火剂闷熄。

操作储存

密闭操作,加强通风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴化学安全防护眼镜,穿聚乙烯防毒服,戴橡胶手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。远离易燃、可燃物。避免产生粉尘。避免与还原剂、酸类、醇类接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。禁止震动、撞击和摩擦。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不超过30℃,相对湿度不超过80%。包装密封。应与易(可)燃物、还原剂、酸类、醇类等分开存放,切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。

製备

氯酸钠与氯化钾反应

电解热的饱和食盐水可以得到氯酸钠,将得到的氯酸钠与一定量的氯化钾进行复分解反应, 反应液经冷却至35℃以下时析出结晶, 分离出母液,将粗製氯酸钾进行精製,待精製液含氯酸钾280g/L、氯化钠40g/L以下时, 再进行二次冷却至25℃析出结晶,经离心分离、水洗、在65℃下气流干燥、粉碎,製得氯酸钾(KClO3)成品。此外,工业上也会用热的石灰乳和氯气反应,再和氯化钾复分解,得到氯酸钾。

中和法

1.将氯气通入热的氢氧化钾溶液。

6KOH+3Cl2==△==KClO3+5KCl+3H2O

中和法方程式

  中和法方程式

2.利用冷却热饱和溶液分离出氯酸钾。

安全规则

由于氯酸钾与硫、磷、碳等还原性物质及有机物、可燃物混合时,经摩擦或撞击后就会发生燃烧和爆炸,甚至会出现自发性的爆发,所以需小心处理,含氯酸钾的火葯就要避免和硫磺接触,否则会出现猛烈爆燃。需要尤其注意的是,氯酸钾和磷(无论是哪种形态的磷)混合稍微摩擦,就有猛烈爆炸的危险。(具体见战神第39集)

氯酸钾有毒,能使血红蛋白变性并分解,误食会引起急性中毒,致死量为10g。

常见谣言

谣言:氯酸钾和亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成Cl-

驳斥:氯酸钾与亚硫酸氢钠反应形成二氧化氯:2ClO3-+HSO3-+H+=2ClO2+SO42-+H2O,上述谣言不仅仅是错误的,更严重的是如果模仿有可能导致爆炸

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