Введення
Вам захотілося провести власний хімічний досвід. Непогане бажання, але для цього потрібно мати певну мету, а головне - інгредієнти. Тому ви сідаєте за комп 'ютер і шукайте цікаві рецепти. О, здається, знайшли те, що треба - "" Виготовлення димової шашки "". Читаємо список інгредієнтів: "" Цукор, сода, то-се... Калієва селітра? Що це за звір такий? "" - стандартний хід думок у того, хто прочитав даний рецепт. Зазвичай таким чином і дізнаються про існування калієвої селітри. Природно, тут же виникає бажання знайти про неї побільше інформації. Сьогодні я постараюся задовольнити ваш інтерес.
Походження назви
Спочатку поговоримо про її назву. Селітра - це будь-яка сіль, яка має кислотний залишок NO3, взятий з азотної кислоти, тобто є нітратом. Хімічна формула обговорюваної зараз селітри - KNO3, значить, до її назви необхідно додати прикметник "" калієва "". Але існують й інші варіанти його написання. У різних джерелах її можуть обізвати калійною/індійською селітрою, азотнокислим калієм, нітратом калію і т. п. Всі ці назви будуть правильними.
Властивості
Ця селітра за нормальних умов є безбарвними кристалами, але подрібненою вона нагадує білий порошок. Також вона має іонну структуру і гексагональну або ромбічну кристалічну решітку. Калієва селітра злегка гігроскопічна, схильна несильно стежитися протягом деякого часу. Також вона нелетуча і не має запаху. Добре розчиняється у воді, середньою мірою - в рідкому аміаку, гліцерині, гідразині, не розчиняється в чистих ефірі і етанолі (може погано в них розчинятися тільки за умови, що останні розбавлені водою). З калієвої селітри при її повільній кристалізації можуть виростати голчасті і дуже довгі кристали. При температурі 400-520 оС відбувається її розкладання, при якому утворюються нітрит калію і кисень.
Також це сильний окислювач, що реагує з відновлювачами і горючими матеріалами, а якщо її на додачу і подрібнити, то реакція проходить дуже активно і часто в супроводі вибуху (фото). Калієва селітра може самостійно займати деякі органічні матеріали, якщо вони з нею в одній суміші. Розплав калієвої селітри можна використовувати для того, щоб отримати калій за допомогою електролізу, але, оскільки у неї в такому стані високі окислювальні здібності, для проведення даного досвіду краще брати гідроксид калію.
Отримання
У Середніх століттях і Новому часі (тобто в той період, коли порох знаходився в частому вживанні) калієву селітру добували з селітряниць - порожніх, що складаються з вапнякових матеріалів, гною та інших перегниваючих компонентів, у яких були прошарки з хмизу або соломи. Вони були накриті дерном, що утримує гази, що утворюються. Аміак, який утворювався через гниття гною, накопичувався в прошарках, нітрифікувався і ставав спочатку азотистою, а потім азотною кислотою. Остання при взаємодії з вапняком утворювала нітрат кальцію, далі відбувалося його виклацання водою. Коли до цієї суміші додавали деревну золу, карбонат кальцію, що знаходиться в першій, осідав. І в результаті виходив розчин калієвої селітри. Взаємодія поташу і кальцієвої селітри - це найдавніший спосіб отримання калієвої селітри, який є популярним досі. Хоча поташ можна замінити і сульфатом калію. Калієву селітру можна отримати в лабораторії при таких реакціях:
- Хлорид калію і нітрат натрію.
- Нітрат амонію і хлорид калію.
- Гідроксид калію і азотна кислота.
- Калій і азотна кислота.
- Відповідний лужний оксид калію (К2О) і відповідна кислота (азотна).
- Гідроксид калію та оксид азоту (5).
- Нітрат амонію і гідроксид калію.
- Карбонат калію і азотна кислота.
Перебування в природі
У природі калієва селітра відома як мінерал нітрокаліт. Місця найбільших його покладів - Чилі і Ост-Індія (ось чому калієву селітру часто називають індійською). Натуральний нітрат калію - це азотобактерії, пов 'язані з аміаком, який виділяється при розкладанні азотистих речовин. Цьому зв 'язку сприяють волога і тепло, тому найбільші родовища калієвої селітри знаходяться в спекотних країнах. Також у дуже малих кількостях вона присутня в тварин і рослинах.
Калієва селітра: застосування
В основному її використовують як цінне добриво для рослин (фото). Також вона є дуже важливим інгредієнтом у складі димового пороху ("димовухи" ", димової шашки). Приносить користь ця селітра і в оптичному скловарінні, знецінюючи і освітлюючи технічні кришталеві скла і надаючи міцності виробам зі скла. У харчовій промисловості ця селітра відома як консервант Е252.
Ув 'язнення
Калієва селітра (формула KNO3) може використовуватися не тільки в хімії, але і в багатьох інших галузях промисловості. Вона може бути як корисною, так і дуже шкідливою для людини.