Węglan potasu (potaż): produkcja, zastosowanie i właściwości chemiczne

13.03.2020

Węglan potasu jest również znany jako dodatek do żywności E501. Jest to drobny krystaliczny proszek powstały w wyniku reakcji chemicznej dwutlenku węgla i wodorotlenek potasu. Substancja jest znana od dawna. W dawnych czasach nazywano go "potażem".

węglan potasu 2

Tło historyczne

Węglan potasu od dawna nazywany jest potażem. To słowo ma pochodzenie łacińskie. Dosłownie, można to przetłumaczyć w następujący sposób: Pott - pot, popiół - popiół. To interesujące tłumaczenie - garnek popiołu. Dlaczego takie dziwne imię? Wynika to ze starego sposobu na uzyskanie go.

Potash zdobył wielką popularność w 17-19 wieku. Działał jako główny odczynnik chemiczny. Był używany w prawie wszystkich branżach tamtych lat. Imperium Rosyjskie słynie z innowacyjnych pomysłów. Piotr Wielki wprowadził monopol na produkcję potażu w 1721 roku. Obecnie węglan potasu należy do trzeciej klasy substancji niebezpiecznych. Jest produkowany w wielu krajach.

Zastosowania potażu w historii

węglan potasu

Historia badań i wykorzystania takiej substancji, jak potaż, ma więcej niż jeden wiek. Co ciekawe, był znany starożytnym Rzymianom. Docenili właściwości tej substancji i użyli jej do prania. Po pierwsze zauważyli, że popiół może usuwać nawet silne plamy po tłuszczach. Zaledwie kilka wieków później zostało to potwierdzone dowodami naukowymi. Okazuje się, że potaż, dostając się do wody, tworzy alkaliczne środowisko. Substancje tłuszczowe w nim po prostu się rozszczepiają.

Warto zauważyć, że w dużych ilościach uczyli się wydobywać węglan potasu już na początku XVII wieku. Taką produkcję można słusznie nazwać industrialem. Proces uzyskiwania go był pracochłonny. Najpierw zbudowano duże kamienne ogniska. Napompowali mocne ognisko, wspierając je drewnem. Następnie w specjalnym drewnianym korytku wymieszano silnie gorącą wodę i gotowany popiół drzewny. Rezultatem było rozwiązanie, które, co dziwne, zabrzmiało tak, jakby wylał ogień, upewniając się, że nie zgasło. Oczywiście wymagało to umiejętności i umiejętności. W rzemiośle byli nawet specjalni ludzie, którzy nazywali się "podlewaniem". Ale w jaki sposób sam zdobyłeś potaż? Pod ogniem, który był okresowo podlewany roztworem popiołu przez długi czas, pojawiła się warstwa węglanu potasu. Im więcej czasu trwało, tym więcej warstw było grubszych. Teraz trzeba było tylko poczekać, aż się ochłodzi. Potem został wykopany i przewrócił się na małe beczki. Ale procesu tego nie można nazwać ekonomicznym. Aby uzyskać jeden kilogram potażu, zostawiono metr sześcienny drewna.

Nowoczesne metody uzyskiwania

węglan potasu 4

Najłatwiej jest uzyskać węglan potasu z alkaliów w procesie ługowania wody z alg i zbóż. Potaż jest najbardziej zawarty w rozpuszczalnym składniku pozostałości roślinnych. Ostatnio zasada uzyskiwania tej substancji była następująca. W glinianym naczyniu z małą dziurą w dnie umieszczono popiół. Potem go zniszczyli. Wypełniony ściśle mierzony ilością ciepłej wody. Musiała przejść przez całą warstwę popiołu i spuścić do zbiornika. Następnie ponownie wlano go do naczynia, aż ciecz uzyskała gęstą konsystencję. Następnie nadmiar wody odparowano i po ochłodzeniu otrzymano potaż. Cały proces był znacznie bardziej ekonomiczny niż poprzedni. Nie potrzebował więcej popiołu.

Obecnie substancja ta jest otrzymywana przez elektrolizę KCl. Jest to łańcuch złożonych reakcji chemicznych. W wyniku tego następuje hydroliza węglanu potasu. Wodorotlenek K i dwutlenek węgla. Wzór reakcji jest następujący: 2 (KOH) + CO 2 → K 2 CO 3 + H 2 O

Ogólne właściwości węglanu potasu

węglan potasu 1

Ta substancja ma następujące właściwości:

- Rozpuszcza się natychmiast w wodzie.

- Ta substancja nie jest rozkładana w etanolu.

- Temperatura topnienia krystalicznego węglanu potasu wynosi 891 stopni Celsjusza.

- Substancja ma wyraźny alkaliczny smak.

- Węglan potasu jest bezwonny.

Ważne jest, aby wiedzieć, że w stanie krystalicznym węglan potasu ma działanie keratolityczne i wyraźne działanie przeciwdrobnoustrojowe. Jego właściwości bakteriobójcze można wytłumaczyć faktem, że sucha masa i jej roztwór są silnymi alkaliami. Ponadto, im wyższa jest jego temperatura, tym bardziej wyraźne są te właściwości. Od czasów starożytnych potaż wykorzystywany jest do zabijania drobnoustrojów i mikroskopijnych szkodników.

Aplikacja

hydroliza węglanu potasu

Ze względu na swoje właściwości alkaliczne, węglan potasu jest w stanie regulować poziom kwasowości. Jest także w stanie odeprzeć nadmiar wilgoci, zmieszać roztwory oleju i wody w jednorodną masę. Może być używany jako proszek do pieczenia w pieczeniu. Ta substancja jest wykorzystywana do produkcji napojów alkoholowych. Tutaj służy jako stabilizator. Naturalnie węglan potasu jest niebezpieczną substancją, dlatego w przemyśle spożywczym stosowany jest w niewielkich ilościach.

W rolnictwie, przez dość długi czas, potaż jest znany jako nawóz. Zapobiega reprodukcji owadów i innych szkodników na roślinach uprawnych. Roztwór węglanu potasu może znacznie poprawić jakość gruntów ornych. Jego właściwości przyczyniają się do usunięcia nadmiernej kwasowości z gleby. Rozwiązaniem tej substancji jest dezynfekcja pomieszczeń. Zwłaszcza, gdy bydło jest trzymane przez długi czas. Są to kurniki, stajnie, chlewy.

Węglan potasu był również stosowany w farmaceutykach. Jest to substancja czynna przeciwpasożytniczych maści i zawiesin. Skutecznie zwalczają pasożyty, takie jak wszy i świerzbowce.

Suplement diety E501

Suplement diety E501 to drobny proszek. Jest stosowany jako składnik produktów kulinarnych i napojów alkoholowych. Jest domieszką napoju gazowanego. Obecnie jest uznawany w wielu krajach za niebezpieczny. Dawniej węglan potasu dodawano w niewielkich ilościach do piernika.

Oprócz nazwy głównej ten dodatek do żywności ukryty jest pod innymi równie dobrze znanymi nazwami. Jest to zarówno węglan potasu, potaż i węglan. Ale w rzeczywistości jest to ta sama substancja. Jest niebezpieczny dla zdrowia ludzkiego i może powodować poważne podrażnienia.

Harm

wzór węglanu potasu

W wyniku badań udowodniono, że węglan potasu (wzór K 2 CO 3 ) szkodzi ludzkiemu organizmowi. Ale w uczciwy sposób należy zauważyć, że jest niebezpieczny tylko w stanie zawieszenia. Jeśli dostanie się do górnych dróg oddechowych, spowoduje to z pewnością poważne podrażnienie i reakcję alergiczną. Ataki astmy mogą objawiać się również u pacjentów z przewlekłą postacią.

Substancja ta powoduje również miejscowe podrażnienie i swędzenie, jeśli dostanie się na wilgotną skórę i błonę śluzową jamy ustnej i oczu. Manifestowane w postaci egzemy. Jeśli proszek dostanie się na dłonie lub twarz, należy natychmiast zmyć go wodą.

Pierwsza pomoc przy wdychaniu i kontakt ze skórą z węglanem potasu

Ta substancja nie zagraża żywotnym procesom w ciele. Ale w międzyczasie może wywołać wiele negatywnych objawów. W przypadku wdychania obserwowane są podrażnienia i obrzęki. Dlatego musisz natychmiast wezwać karetkę pogotowia. Następnie usuń ofiarę na świeże powietrze.

Jeżeli substancja dostanie się na błony śluzowe lub skórę, należy ją natychmiast zmyć. Przemyć zimną bieżącą wodą przez 15 minut. Jeśli substancja dostała się do żołądka z jakiegoś powodu, należy wykonać pranie.