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碳酸鉀（白色結(jié)晶粉末的化學(xué)物質(zhì)）

次瀏覽 | 更新時(shí)間：2023-05-23

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碳酸鉀

白色結(jié)晶粉末的化學(xué)物質(zhì)

碳酸鉀（英文名稱(chēng)：Potassium Carbonate），一種無(wú)機(jī)化合物。化學(xué)式為K₂CO₃，摩爾質(zhì)量為138.025g/mol，密度為2.29g/cm。碳酸鉀是一種無(wú)色吸濕性晶體或吸濕性白色粉末，具有很強(qiáng)的潮解性，極易溶于水，其水溶液呈堿性，難溶于醇類(lèi)和丙酮。碳酸鉀高溫分解，易于大多數(shù)酸反應(yīng)，放出二氧化碳。碳酸鉀工業(yè)上可由草木灰法、路布蘭法、氯化鉀電解碳化法、離子交換法和有機(jī)胺法等法制得。碳酸鉀被應(yīng)用于多數(shù)工業(yè)，其中約有70%的碳酸鉀用于玻璃工業(yè)，如電子管、電視顯象管、醫(yī)用玻璃、光學(xué)玻璃、精密玻璃器具、各種裝飾用玻璃等；醫(yī)藥工業(yè)用于制造長(zhǎng)效磺胺、黃體酮、可的松、知阿可爾、苯甲酸雌二醇等藥。

基本信息

中文名

碳酸鉀

英文名

Potassium Carbonate

別名

鉀堿

CAS號(hào)

584-08-7

性質(zhì)

化學(xué)式

K₂CO₃

摩爾質(zhì)量

138.025g/mol

外觀

無(wú)色吸濕性晶體或吸濕性白色粉末

氣味

無(wú)味

密度

2.29g/cm

熔點(diǎn)

891℃

溶解性

極易溶于水，難溶于醇與丙酮

理化性質(zhì)

物理性質(zhì)

碳酸鉀是一種無(wú)色吸濕性晶體或吸濕性白色粉末，無(wú)味，摩爾質(zhì)量為138.025g/mol，密度為2.29g/cm，沸點(diǎn)為891℃。碳酸鉀在潮濕的空氣中極易潮解，極易溶于水，其水溶液呈堿性，難溶于醇類(lèi)和丙酮。碳酸鉀的冷卻飽和水溶液，有玻璃狀單斜晶體水合物2K₂CO₃?3H₂O結(jié)晶析出，溫度在100℃時(shí)失去結(jié)晶水。

化學(xué)性質(zhì)

碳酸鉀在高溫的條件下會(huì)分解產(chǎn)生有毒煙霧氧化鉀。

在潮濕的空氣中，碳酸鉀會(huì)吸收空氣中的水分和二氧化碳，生成碳酸氫鉀。

與酸反應(yīng)

碳酸鉀可以與硝酸、硫酸、鹽酸等酸反應(yīng)，生成相應(yīng)的鉀鹽，大多數(shù)會(huì)放出二氧化碳。

與非金屬單質(zhì)反應(yīng)

碳酸鉀與氯、碘等鹵素反應(yīng)，生成相應(yīng)的鉀鹽，同時(shí)放出二氧化碳。

碳酸鉀也能與碳、硫等非金屬元素反應(yīng)。

與堿土金屬氫氧化物反應(yīng)

碳酸鉀與氫氧化鈣、氫氧化鍶、氫氧化鋇等堿土金屬氫氧化物反應(yīng)，生成氫氧化鉀，同時(shí)生成相應(yīng)的碳酸鹽沉淀。

與氧化物反應(yīng)

碳酸鉀與二氧化硅、二氧化錫、二氧化硫等氧化物反應(yīng)，生成相應(yīng)的鉀鹽，同時(shí)放出二氧化碳。

制備方法

草木灰法

將各種植物殼（如桐子殼、茶花子殼、葵花子殼等）燒制成草木灰（草木灰是碳酸鉀、硫酸鉀、氯化鉀的混合物）。再用浸取、蒸發(fā)和結(jié)晶的方法，分別加以分離，最終可以得到碳酸鉀。

路布蘭法

硫酸鉀經(jīng)過(guò)拌料、還原、焙燒、浸取、碳化、蒸發(fā)、結(jié)晶、煅燒等流程，最終得到碳酸鉀。

氯化鉀電解碳化法

先將氯化鉀進(jìn)行電解，得到氫氧化鉀，然后加入二氧化碳進(jìn)行碳化，得到碳酸氫鉀，再經(jīng)過(guò)水洗、離心分離和煅燒，最終得到精制碳酸鉀。

離子交換法

將陽(yáng)離子交換樹(shù)脂與氯化鉀交換，再將碳酸氫銨洗脫為碳酸氫鉀，最后煅燒得到碳酸鉀。

有機(jī)胺法

先將有機(jī)胺進(jìn)行碳化，再與氯化鉀反應(yīng)，生成碳酸氫鉀，最后碳酸氫鉀進(jìn)行焙燒即得到碳酸鉀。以三乙胺為例，反應(yīng)式如下：

三乙胺的鹽酸鹽在蒸胺的過(guò)程中與石灰乳（Ca(OH)₂）反應(yīng)生成氯化鈣，并重新得到三乙胺。

應(yīng)用領(lǐng)域

玻塘和玻璃

碳酸鉀在玻璃工業(yè)可以用于制造電子管、電視顯象管、醫(yī)用玻璃、光學(xué)玻璃、精密玻璃器具、各種裝飾用玻璃等。還可以用于去瑯?lè)叟渲疲栽鰪?qiáng)其流平性，加入玻璃中起助熔作用，并提高玻璃透明度和折光系數(shù)。

醫(yī)藥

碳酸鉀在醫(yī)藥上可以用于制造長(zhǎng)效磺胺、黃體酮、可的松、知阿可爾、苯甲酸雌二醇等藥。

染料與印染

碳酸鉀可以用于制造陰丹土林、分散紅3B、還原灰M等和用于還原染料的印染和冰染的拔白。

食品領(lǐng)域

碳酸鉀在食品領(lǐng)域可以用于酸度調(diào)節(jié)劑、營(yíng)養(yǎng)增補(bǔ)劑、加工助劑、香料。按中國(guó)《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760—1996）規(guī)定：可在面制食品和飲料中按生產(chǎn)需要適量使用，在礦物質(zhì)飲料中最大用量為0.05g/L。通常在制造面條、餛飩時(shí)適量加入，可賦予產(chǎn)品以特有的風(fēng)味、色澤相韌性（常與碳酸鈉等合用）。

滅火

碳酸鉀水溶液可以用于滅火，比二氧化碳、水噴霧、碳酸氫鉀或水成膜泡沫等更有效。

其他

碳酸鉀在無(wú)機(jī)工業(yè)用于制造酒石酸鉀鈉、鋁氟酸鉀、硫氰酸鉀、鈦白粉等；橡膠工業(yè)用于制造4010防老劑；毛棉麻工業(yè)用于棉布煮煉和羊毛的脫脂。

安全事宜

安全標(biāo)志

象形圖

GHS分類(lèi)

GHS	危險(xiǎn)說(shuō)明	危險(xiǎn)等級(jí)
H302	吞咽有害	急性毒性，口服
H315	引起皮膚刺激	皮膚腐蝕/刺激
H319	引起嚴(yán)重的眼睛刺激	嚴(yán)重的眼睛損傷/眼睛刺激
H335	可能引起呼吸道刺激	特異性靶器官毒性，單次暴露;呼吸道刺激

健康危害

吸入碳酸鉀會(huì)使人喉嚨痛，咳嗽；食入碳酸鉀會(huì)使人喉嚨和胸部有燒灼感；皮膚接觸碳酸鉀會(huì)使人皮膚變紅，疼痛；眼睛接觸碳酸鉀會(huì)使眼睛變紅，疼痛。碳酸鉀高溫分解時(shí)，會(huì)放出有毒煙霧氧化鉀。

急救措施

皮膚接觸：立即脫掉被污染的衣服，用大量水或淋浴沖洗皮膚。

眼睛接觸：立即用大量清水沖洗幾分鐘，然后就醫(yī)。

食入：立即漱口，不要催吐，可以喝一兩杯水，轉(zhuǎn)診就醫(yī)。

吸入：立即將人移至空氣清新處進(jìn)行休息，就醫(yī)。

貯存與運(yùn)輸

碳酸鉀應(yīng)貯存于干燥通風(fēng)的庫(kù)房，防止受潮；運(yùn)輸裝卸應(yīng)防雨淋，保證干燥；包裝不受損害和污染，不可與酸類(lèi)物質(zhì)共貯混運(yùn)。

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