როგორია ბერტოლეს მარილის შემადგენლობა. ბერტოლეს მარილი: ქიმიური თვისებები, მომზადება და გამოყენება ბერტოლეტის მარილი გამოიყენება ასანთის წარმოებაში

შესავალი

ქიმიაში ჟანგბადის შესწავლისას თქვენ მიაღწიეთ განყოფილებას "ჟანგბადის წარმოება ლაბორატორიაში არაორგანული ნივთიერებების დაშლით". "წყლის, კალიუმის პერმანგანატის, წყალბადის ზეჟანგის, მძიმე ოქსიდების და აქტიური ლითონების ნიტრატების დაშლა... ასე რომ, ყველაფერი ნათელია. ჟანგბადის მიღება ბართოლიუმის მარილიდან? როგორი ცხოველია ეს?!" - თითოეული მოსწავლის აზროვნების სტანდარტული მატარებელი, რომელიც ათვალიერებს ამ აბზაცს სახელმძღვანელოში. ბერტოლეს მარილს სკოლაში არ ასწავლიან, ამიტომ თქვენ თავად უნდა მიმართოთ მას. დღეს ამ სტატიაში შევეცდები მაქსიმალურად დეტალურად ვუპასუხო კითხვას, თუ რა არის ბერტოლეს მარილი.

სახელის წარმოშობა

პირველ რიგში, მოდით ვისაუბროთ მის სახელზე. მარილი არის არაორგანული ნივთიერებების ცალკეული კლასი, რომლის ქიმიურ ფორმულაში არის ელემენტების ასეთი განლაგება: Me-n- მჟავე ნარჩენი, სადაც Me არის ლითონი, მჟავე ნარჩენი არის მჟავა ნარჩენი, n არის ატომების რაოდენობა ( შეიძლება არ იყოს, თუ ლითონისა და მჟავას ნარჩენების ვალენტობა ერთნაირია). მჟავის ნარჩენი აღებულია ზოგიერთი არაორგანული მჟავისგან. ამ მარილის ქიმიური ფორმულა არის KClO 3. მასში არსებული ლითონი არის კალიუმი, რაც ნიშნავს, რომ ეს არის კალიუმი. ClO 3 ნარჩენების წყაროა ქლორის მჟავა HClO 3. მოკლედ, ბერტოლეტის მარილი არის ქლორის მჟავას კალიუმის მარილი. მას ასევე უწოდებენ კალიუმის ქლორატს და ზედსართავი სახელი "ბერტოლეტოვა" მას მისი აღმომჩენის სახელის გამო მიაწერენ.

აღმოჩენის ისტორია

ის პირველად 1786 წელს მიიღო ფრანგმა ქიმიკოსმა კლოდ ბერტოლეტმა. მან ქლორი გადაიტანა კალიუმის ჰიდროქსიდის ცხელი კონცენტრირებული ხსნარით (ფოტო).

ბერტოლეტოვას მარილი: მიღება

ქლორატების წარმოება სამრეწველო საშუალებებით (ბერტოლეს მარილის ჩათვლით) ეფუძნება ჰიპოქლორიტების დისპროპორციულ რეაქციას, რომლებიც მიიღება ქლორის ტუტე ხსნარებთან ურთიერთქმედებით. პროცესის დიზაინი შეიძლება განსხვავებული იყოს: იმის გამო, რომ ყველაზე დიდი ტონაჟის პროდუქტია კალციუმის ჰიპოქლორიტი, რომელიც ქმნის მათეთრებელს, ყველაზე გავრცელებული პროცესია გაცვლითი რეაქცია კალციუმის ქლორატს შორის (ის მიიღება კალციუმის ჰიპოქლორიტის გაცხელებით) და კალიუმის ქლორიდი (ის კრისტალიზდება დედის ხსნარიდან). კალიუმის ქლორატის მიღება ასევე შესაძლებელია ბერტოლეტის შეცვლილი მეთოდის წყალობით კალიუმის ქლორიდის არადიაფრაგმული ელექტროლიზით. მიღებული ქლორი და კალიუმის ჰიდროქსიდი დაუყოვნებლივ ურთიერთქმედებენ. მათი რეაქციის პროდუქტია კალიუმის ჰიპოქლორიტი, რომელიც შემდგომში არაპროპორციულია ორიგინალური კალიუმის ქლორიდისა და კალიუმის ქლორატის მიმართ.

ქიმიური თვისებები

თუ გათბობის ტემპერატურა 400 ° C-ს მიაღწევს, ხდება ბერტოლეტის მარილის დაშლა, რომელშიც გამოიყოფა ჟანგბადი და შუალედურად წარმოიქმნება კალიუმის პერქლორატი. კატალიზატორებით (მანგანუმის ოქსიდი (4), რკინის ოქსიდი (3), სპილენძის ოქსიდი და ა.შ.), ტემპერატურა, რომლის დროსაც ეს პროცესი ხდება, გაცილებით დაბალია. ბერტოლეტის მარილს და ამონიუმის სულფატს შეუძლია რეაგირება მოახდინოს წყალ-ალკოჰოლის ხსნარში და შექმნას ამონიუმის ქლორატი.

განაცხადი

შემცირების აგენტების (ფოსფორის, გოგირდის, ორგანული ნაერთების) და კალიუმის ქლორატის ნარევები ფეთქებადია და მგრძნობიარეა შოკისა და ხახუნის მიმართ (ფოტო ზემოთ). მგრძნობელობა იზრდება ბრომების და ამონიუმის მარილების არსებობის შემთხვევაში. კომპოზიციების მაღალი მგრძნობელობის გამო, რომლებშიც არის ბერტოლეს მარილი, ისინი თითქმის არასოდეს გამოიყენება სამხედრო და სამრეწველო ასაფეთქებელი ნივთიერებების წარმოებაში. იგი ზოგჯერ გამოიყენება პიროტექნიკაში, როგორც ქლორის წყარო ფერადი ალი ფორმულირებისთვის.

ის ასევე გვხვდება ასანთის თავებში და ძალიან იშვიათად შეიძლება იყოს გამომწვევი ასაფეთქებელი ნივთიერება (ქლორატის ფხვნილი ააფეთქა კაბელი და წარმოადგენდა ვერმახტის ხელყუმბარის ღეროს შემადგენლობას). დიახ, და სსრკ-ში კალიუმის ქლორატი არის მოლოტოვის კოქტეილის ნაზავი, რომელიც მომზადებულია სპეციალური რეცეპტის მიხედვით. ბერტოლეტის მარილის ხსნარებს ხანდახან იყენებდნენ, როგორც სუსტ ანტისეპტიკურ, გარეგნულ წამალს გარგარულისთვის. მე-20 საუკუნის დასაწყისში ბერტოლეტის მარილი გამოიყენებოდა ჟანგბადის წარმოებისთვის ლაბორატორიაში. თუმცა მაღალი რისკის გამო აღარ გამოიყენებოდა. ასევე, მისი დახმარებით ლაბორატორიულ პირობებში მიიღება ქლორის დიოქსიდი (არის კალიუმის ოქსილის ქლორატის შემცირების რეაქცია და ემატება გოგირდმჟავა).

დასკვნა

ახლა თქვენ ყველაფერი იცით ბერტოლეტის მარილის შესახებ. ეს შეიძლება იყოს როგორც სასარგებლო, ასევე უკიდურესად საშიში ადამიანისთვის. თუ სახლში გაქვთ ასანთი, მაშინ ყოველდღე აკვირდებით ბერტოლეტის მარილის გამოყენების ერთ-ერთ ფილიალს ყოველდღიურ ცხოვრებაში.

ბერტოლეს მარილის სამეცნიერო სახელია კალიუმის ქლორატი. ამ ნივთიერებას აქვს ფორმულა KClO3. კალიუმის ქლორატი პირველად მიიღო ფრანგმა ქიმიკოსმა კლოდ ლუი ბერტოლეტმა 1786 წელს. ბერტოლეტმა გადაწყვიტა ქლორის გადატანა გახურებულ ხსნარში. როდესაც ხსნარი გაცივდა, კალიუმის ქლორატის კრისტალები დაეცა კოლბის ძირში.

კალიუმის ქლორატი

ბერტოლეს მარილი არის უფერო კრისტალი, რომელიც გაცხელებისას იშლება. პირველი, კალიუმის ქლორატი იშლება პერქლორატად და კალიუმის ქლორიდად, ხოლო უფრო ძლიერი გაცხელებით, კალიუმის პერქლორატი იშლება კალიუმის ქლორიდად და ჟანგბადად.

აღსანიშნავია, რომ ბერტოლეს მარილში კატალიზატორების (მანგანუმის, სპილენძის, რკინის ოქსიდები) დამატება რამდენჯერმე ამცირებს მისი დაშლის ტემპერატურას.

ბერტოლეტის მარილის გამოყენება

ბერტოლეს მარილის მოპოვების კიდევ ერთი სამრეწველო მეთოდია კალიუმის ქლორიდის წყალხსნარების ელექტროლიზი. ელექტროდებზე ჯერ წარმოიქმნება კალიუმის ჰიდროქსიდისა და ქლორის ნარევი, შემდეგ მათგან კალიუმის ჰიპოქლორიტი, საიდანაც, ბოლოს, ბერტოლეტის მარილი მიიღება.

კლოდ ბერტოლე

კალიუმის ქლორატის გამომგონებელი კლოდ ბერტოლე იყო ექიმი და აფთიაქი. თავისუფალ დროს ეწეოდა ქიმიურ ექსპერიმენტებს. კლოდმა მიაღწია დიდ მეცნიერულ წარმატებებს - 1794 წელს მიენიჭა პარიზის ორი უმაღლესი სასწავლებლის პროფესორად.

ბერტოლე იყო პირველი ქიმიკოსი, რომელმაც შეძლო ამიაკის, წყალბადის სულფიდის, ჭაობის გაზისა და ჰიდროციანმჟავას შემადგენლობის დადგენა. მან გამოიგონა ვერცხლის ფულმინატი და ქლორის გაუფერულების პროცესი.

მოგვიანებით ბერტოლე ეხებოდა ეროვნული თავდაცვის საკითხებს და მსახურობდა ნაპოლეონის მრჩევლად. სამსახურის დასასრულს კლოდმა დააარსა სამეცნიერო წრე, რომელშიც შედიოდნენ ისეთი ცნობილი ფრანგი მეცნიერები, როგორებიც არიან გეი-ლუსაკი, ლაპლასი და ჰუმბოლდტი.

ბერტოლეტოვას მარილი საკუთარი ხელით.

ეს შენიშვნა დააინტერესებს იმ მკითხველს, ვისაც სურს სახლში დამოუკიდებლად მოამზადოს ან მიიღოს ბარტოლეტის მარილი. ამ პროცედურაში არაფერია რთული, გარდა იმისა, რომ აუცილებელია მკაცრად დაიცვას ინსტრუქციების მითითებები.
მარილის თვითმომზადებისთვის საჭირო მასალები
სასურველი პროდუქტის მომზადებამდე, თქვენ უნდა მოამზადოთ ყველაფერი, რაც აუცილებელია მისი წარმოებისთვის სახლში. აქ არის საჭირო კომპონენტების სია:
1) ასანთის ათი ყუთი, რეკომენდებულია Plitspichprom-ის ასანთის გამოყენება, რადგან ისინი ყველაზე შესაფერისია მათი კომპონენტების მიხედვით;
2) ერთი პეტრის ჭურჭელი, ან სხვა ქიმიური კოლბა, ან უკიდურეს შემთხვევაში არასაჭირო ჭიქა და თეფში, რომლის ურნაში გადაყრა მოგვიანებით არ იქნება საცოდაობა;
3) ძაფის ბურთი და თხელი ელასტიური ზოლი;
4) აცეტონი.
ამ მარილის დამზადების ნაბიჯ-ნაბიჯ ინსტრუქციები
კოლოფებიდან ყველა ასანთს ვიღებთ, ლამაზად და თანაბრად ვკეცავთ თავებით ერთი მიმართულებით, შემდეგ კი ძაფებით მაგრად ვამაგრებთ ან ელასტიურ ზოლს ვუსვამთ, არა უშავს, სანამ ასანთი იჭერს. მჭიდროდ ერთად. მიღებულ ასანთის თაიგულს გოგირდის გვერდით ჩავსვამთ ჭიქაში და ვხრჩობთ სითხეში ას გრადუსამდე ტემპერატურაზე, იმდენად, რომ ასანთი მთლიანად წყლის ქვეშ იყოს. ეს არის დაახლოებით შვიდი სანტიმეტრი სიმაღლე.
დადებული ასანთებით და ცხელი წყლით ჭიქას ვათავსებთ რაღაც თბილ კუთხეში ოთხ საათამდე ვადით. გასული დროის შემდეგ ჭიქიდან წყალი დაასხით პეტრის ჭურჭელში. შემდეგ კი ჩვენ ვიყენებთ ორიდან ერთ-ერთ მეთოდს, რომელიც მოგვწონდა და უფრო მეტად მივუახლოვდით.
პირველი მეთოდი
აუცილებელია გამოგონილი ხსნარი ცოტა ხნით გაჩერდეს, ცოტა აორთქლდეს, მაგრამ ჩვენი კალიუმის ქლორატის კრისტალები ჯერ არ დაწყებულა ფორმირება. შემდეგ ამ სითხეს ოდნავ ვატენით აცეტონით ისე, რომ ფინჯანში გაფერმკრთალდეს, შემდეგ ისევ ვაძლევთ ხსნარს ცოტა ხანს გასაჩერებლად. გარკვეული პერიოდის შემდეგ ნახავთ, რომ ხსნარმა მიიღო ყვითელი ელფერი, დამალეთ ცივ ადგილას, სანამ ხსნარში უფერო კრისტალები წარმოიქმნება, რომლებიც ჩვენი დიდი ხნის ნანატრი ნივთიერებაა. გამოიღეთ ისინი თანდათანობით და გააშრეთ.
მეორე მეთოდი
შემდეგი მეთოდი გულისხმობს დიდი რაოდენობით მარილის მოპოვებას საკუთარი ხელით სახლში. აუცილებელია სითხე ჩავასხათ გასაშრობად პეტრის ჭურჭელში და დაველოდოთ გამხმარი ნივთიერების საჭირო რაოდენობის გამოჩენას, შევავსოთ H2O და შემდეგ გავაგრძელოთ პირველი მეთოდის პრინციპით.
თუ იყენებთ ასანთის ათეულ კოლოფს, მიიღებთ 9,5 გ მზა ბართოლიუმის მარილს. სცადე და აუცილებლად გამოგივა.