Kaliumklorat

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Gå til: navigasjon, søk
Egenskaper

Generelt

Navn Kaliumklorat
Atomstruktur The crystal structure of potassium chlorate
Diagram The structure of the ions in potassium chlorate
Kjemisk formel KClO3
Utseende Hvitt krystallisk pulver

Fysiske

Molmasse 122,55 g/mol
Smeltepunkt 356 °C
Kokepunkt ~400 °C dekomp.
Densitet 2,32 kg/dm³
Løselighet i vann 73 g/dm³ (20 °C)

Struktur

Geometrisk koordinasjon UV
Krystallstruktur UV

Sikkerhet

Opptakelse
Innånding
Hud
Øyne

Beslektede forbindelser

Andre Anioner Kaliumbromat

Kaliumjodat

Andre Kationer Ammoniumklorat

Natriumklorat

Beslektede forbindelser Kaliumklorid

Kaliumhypokloritt

Kaliumkloritt

Kaliumperklorat

Med mindre annet er gjengitt, er måleverdiene oppgitt for stoffets standardtilstand (ved 25°C, 250 kPa)

Kaliumklorat er en kjemisk forbindelse bestående av kalium, klor og oksygen, med den kjemiske formelen KClO3. I ren tilstand er det et hvitt, krystallisk pulver. Det er det mest vanlige kloratet i industriell bruk, og man finner det vanligvis i godt utstyrte laberatorier. Det er brukt:


Kaliumklorat kan produseres ved elektrolyse av en varm og mettet vann-oppløsning av kaliumklorid. Det dannes klorgass ved anoden og kaliumhydroksid ved katoden, som så reagerer med hverandre og danner kaliumklorat. Alternativt kan det produseres ved elektrolyse av en varm og mettet natriumklorid oppløsning, og siden tilsette kaliumklorid slik at det utfelles kaliumklorat i løsningen. Det må brukes elektroder av et materiale som tåler klor og kaliumhydroksid (platina).

Kaliumklorat kan også produseres ved å boble klorgass gjennom en mettet kalsiumhydroksid oppløsning, og så tilsette kaliumklorid slik at det utfelles kaliumklorat i løsningen (den skalte Liebig prosessen).

Kaliumklorat var en hovedingrediens i tennhetter i patroner før i tiden. I dag er det ofte erstattet med kaliumperklorat.

Kaliumklorat må behandles med forsiktighet. Det er svært reaktivt, og kan i enkelte tilfeller eksplodere spontant hvis det blandes med lettantennelige stoffer, spesielt svovel og sulfider. Kaliumklorat er brukt i enkelte kruttoppskrifter, da hovedsakelig som erstatning for, eller i tillegg til det noe svakere kaliumnitrat (for eksempel i Pyrodex-krutt).

Klorat-basert krutt er mer effektivt enn tradisjonelt krutt, og er mindre utsatt for vannskader. Det er imidlertid ustabilt, spesielt blandet med svovel, og er langt dyrere enn tradisjonelt krutt. Kloratbasert krutt må bare brukes i utstyr beregnet for det, ellers kan det lett føre til ulykker.

I kombinasjon med andre materialer, kan kaliumklorat bli høyeksplosivt. Klorat-sprengstoffer ble mye brukt i granater og bomber under første verdenskrig av både Tyskland og Frankrike. Frankrike begynte å forske på klorat-sprengstoffer i 1897. Disse sprengstoffene ble kalt for Cheddite i Frankrike. En av mange blandinger var 90% kaliumklorat, 4% Vaselin og 5% Parafin. Andre blandinger inneholdt olje, stivelse og dinitronaftalen. Tyskland utviklet lignende blandinger av kaliumklorat, dinitrobenzen og dinitronaftalen.

Det vannabsorberende og noe svakere natriumklorat benyttes noen ganger som et tryggere og rimeligere alternativ til kaliumklorat.

I skolesammenheng benyttes ofte kaliumklorat i labforsøk for framstilling av oksygengass. Det er langt billigere å framstille gassen på denne måten, enn for eksempel å måtte ha en egen kryo-beholder eller høytrykksbeholder i laboratoriet. Kaliumklorat lar seg lett dekomponere under oppvarming hvis det blir tilsatt en katalysator, i dette tilfellet typisk mangan(IV)oksid (MnO2). Dette blir ganske enkelt plassert i en erlenmeyerkolbe og varmet over gassbrenneren. Hvis kolben er utstyrt med propp med slange koblet til, kan varm oksygen bli trukket ut. Reaksjonsligningen ser slik ut:

2KClO3(s) → 3O2(g) + 2KCl(s)

Av sikkerhetsmesige årsaker er det påkrevd med helt rent laberatorieutstyr og nøye kontroll med temperaturen. Smeltet kaliumklorat er et ekstremt kraftig oksidasjonsmiddel, og vil kunne uten forvarsel reagere med mange helt vanlige stoffer. Det har forekommet at flytende klorat har forårsaket eksplosjoner da det har kommet i kontakt med gummi- eller plastslangen som er benyttet i forsøket, likeså når det har kommet i kontakt med tetningsfett av hydrokarboner. Til og med urenheter i kaliumkloratet selv kan forårsake problemer. Når man arbeider med en ny forsendelse av kaliumkarbonat, er det tilrådelig å ta en liten prøve (~1 gram), og varme den kraftig opp på en glassplate. Forårsakes en liten eksplosjon, indikerer det at kloratet er forurenset, og ikke bør benyttes videre. Natriumklorat blir brukt i oksygenforsyningssystemet i fly, og har vært årsaken til minst ett flykrasj. En brann i romstasjonen MIR var også forårsaket av dette stoffet.

Kaliumklorat blir også brukt som et plantebekjempende middel. I Finland ble det solgt under navnet Fegabit. Finland benytter også kaliumklorat som hovedingrediens, anslagsvis 60 %, i en raffinert utgave av Molotov Cocktails.

Se også[rediger | rediger kilde]

Referanser[rediger | rediger kilde]

Eksterne lenker[rediger | rediger kilde]