Potašs ir neoficiālais nosaukums vielai, ko ķīmiķi sauc par kālija karbonātu. Šis sāls cilvēkiem ir zināms kopš seniem laikiem, jo to satur pelni. Iepriekš šis vārds tika saukts tieši par sauso atlikumu pēc augu sadegšanas produktu šķīduma iztvaikošanas. Tātad, kas tagad ir zināms par potašu?
Formula
Cits šīs vielas nosaukums ir kālija karbonāts. Un tā ķīmiskā formula ir uzrakstīta šādi - K2CO3. Tas ir vidējais kālija un ogļskābes sāls. Tas nozīmē, ka potaša šķīdums nav skābs vai bāzisks, tas ir neitrāls. Ilgu laiku to sajauca ar cepamo sodu - NaHCO3.
Atklāšanas un izpētes vēsture
Protams, mēs precīzi nezinām, kurš pirmais ieguva potašu, jo tas bija zināms Senajā Grieķijā un Romā. Pēc tam to izolēja no pelniem un izmantoja mazgāšanai. Interesanti, ka ilgu laiku tas tika sajaukts ar citu vielu - kālija bikarbonātu. Mums pazīstamā cepamā soda, potašs - kopā tos sauca vienkārši par sārmainiem vai sārmainiem sāļiem. Viņi sāka tos atšķirt XVIII-XIX gs. Pirmo reizi tas kļuva zināms 1759. gadāgadā, kad Andreass Marggrafs konstatēja, ka soda ir minerālsārms, bet potašs ir augu valsts. Un 1807. gadā Hamfrijs Deivijs noteica katras šīs vielas ķīmisko sastāvu.
Pirmā potaša ražošanas pieminēšana datēta ar 14. gadsimtu. Lielākie no uzņēmumiem atradās Vācijā un Skandināvijas valstīs. Kālija karbonātu izmantoja ziepju rūpnīcās, audumu rūpniecībā, krāsošanas rūpnīcās. 15. gadsimtā konkursam pievienojās arī Krievija. Pirms tam viņi nezināja, kā izolēt potašu no pelniem, bet vienkārši eksportēja sadegšanas produktus kopā ar, piemēram, kažokādām. Arī stikla rūpniecībai gan Krievijā, gan ārzemēs šī viela bija nepieciešama. Pieprasījums pieauga, un arī piedāvājums.
Starp citu, pats nosaukums "potašs" burtiski norāda uz to, kā tas tika iegūts senatnē. Fakts ir tāds, ka latīņu valodā tas izklausās kā potassa, kas savukārt ir vārdu "pelni" un "pots" saplūšana.
Ķīmiskās un fizikālās īpašības
Eksperimentu laikā ar šo vielu zinātnieki saņēma informāciju par noteiktām tai piemītošajām īpašībām. Tagad ir zināms, ka normālos apstākļos tīrs potašs ir cieta viela bezkrāsainu kristālu vai b alta pulvera veidā. Tā blīvums ir 2,43 g/cm3. Kālija karbonāta kušanas temperatūra ir 891 grādi pēc Celsija. Ļoti higroskopisks.
Šī viela nav sprādzienbīstama vai uzliesmojoša. Izraisa kairinājumu, nonākot saskarē ar mitru ādu vai gļotādām. Tādējāditas ir klasificēts kā trešā bīstamības klase.
Šķirnes un formas
Ir divu veidu potašs: kalcinētais un pusotrs ūdens. Atšķirībā no otrās, pirmā forma nesatur ūdeni - kalcinēšanas procesā tas
iztvaiko un arī atdala organiskās vielas, kā rezultātā šāda veida kālija karbonāta šķīdums kļūst pilnīgi bezkrāsains.
Turklāt potašs atšķiras arī pēc šķirnēm, ir tikai trīs. Galaprodukta kvalitāte ir atkarīga no piemaisījumu satura, piemēram, dzelzs, alumīnija, hlorīdu, nātrija un sulfātu sāļu. Tāpat, piešķirot pakāpi, tiek ņemta vērā šķīdumā izgulsnējušo nogulšņu masas daļa un aizdegšanās zudumi.
Ražošana
Lai gan potaša lietošana nenotiek tik milzīgi kā sodas gadījumā, cilvēki to joprojām aktīvi izmanto. Bet vispirms jums tas ir jāsaņem. Nelielos daudzumos to var pagatavot pat mājās.
Pirmkārt, jūsu rīcībā ir jānodod augu izcelsmes pelni. Tad jums tas jāizšķīdina noteiktā karstā ūdens daudzumā, labi samaisiet un nedaudz pagaidīt. Tālāk jums jāsāk iztvaikot potaša šķīdumu ar organisko vielu maisījumu, kas izraisīs kristālu izkrišanu. Protams, šādi izdalīts kālija karbonāts nebūs kvalitatīvs, un iztērētās pūles ir pārāk lielas, salīdzinot ar daudzumu. Tāpēc, protams, rūpnieciskā mērogā lietas atšķiras.
Tātad, kālija karbonāta ūdens šķīdumsmijiedarbojas ar CO2, lai izveidotu KHCO3. Tas, savukārt, tiek uzkarsēts, un izdalās ūdens un oglekļa dioksīds, pārējais ir oriģinālais potašs.
Ir vēl vairāki veidi, kā iegūt šo vielu, taču vienkāršākie un efektīvākie ir tie, kas aprakstīti iepriekš.
Notiek apstrāde
Kā jau minēts, ir divu veidu potašs - kalcinēts un pusotrs ūdens. Kā tiek apstrādāts kālija karbonāts, lai iegūtu vienu vai otru šķirni?
Pirmkārt, pat to formulas atšķiras. Pusotrs ūdens izskatās šādi: K2CO3+1, 5H2O, tas ir, tas sākotnēji satur ūdeni. Tomēr tas ir vēl higroskopiskāks nekā parasti. No šīs formas var iegūt arī bezūdens formu - pietiek ar pulveri uzkarsēt līdz 130-160 grādiem pēc Celsija.
Kalcinēto formu iegūst, apstrādājot kālija karbonātu, kas iegūts, iztvaicējot pelnu šķīdumu koka tvertnēs. Šīs lietas nav
ir tīrs, tāpēc tai ir jābūt kalcinētai vai kalcinētai. Pēc vienas no šīm procedūrām kālija karbonāta pulveris kļūst b alts, un tā šķīdums ir pilnīgi bezkrāsains. Šajā gadījumā viela nesatur ūdeni.
Izmantot
Ilgu laiku un līdz pat mūsdienām kālija karbonātu dažādās formās izmanto ļoti daudzās nozarēs un dažādiem mērķiem. Piemēram, viņa izcilā spēja attīrīties līdzjoprojām izmanto šķidro ziepju un citu sadzīves ķimikāliju ražošanā.
Turklāt potašs ir antifrīza piedeva javai. Tādējādi tas ļauj maisījumiem būt izturīgākiem pret aukstumu, ļaujot turpināt būvniecību pat diezgan zemā temperatūrā. Tā būtiska priekšrocība salīdzinājumā ar analogiem ir tā, ka tas neizraisa konstrukciju koroziju, kā arī izsvīdumu veidošanos, kas varētu
ietekmē struktūras izturību.
Kālija karbonātu joprojām izmanto kristāla un stikla ražošanā augstas kvalitātes optikai. Šajā jautājumā viņu nevar aizstāt. Šai vielai nav analogu, piemēram, ugunsizturīga stikla ražošanā.
Potašs bieži ir krāsu sastāvdaļa, un ķīmiskajā rūpniecībā to izmanto, lai absorbētu sērūdeņradi no gāzu maisījumiem – tas tiek galā ar to daudz labāk nekā soda. Tam ir vieta arī farmācijā: kālija karbonāts ir iesaistīts dažās reakcijās un dažviet parādās kā blakus rezultāts. Vēl viena pielietojuma joma ir ugunsdzēsība. Tieši ar šo vielu tiek apstrādātas koka konstrukcijas, tādējādi palielinot to ugunsizturību.
Pārsteidzoši, potašs ir arī uztura bagātinātājs. Tā kods ir E501, tātad pieder E klasei. Kādu laiku to izmantoja konditorejas izstrādājumos, piemēram, piparkūku ražošanā. Vieglajā rūpniecībā šī viela tiek iesaistīta arī ādas apstrādes procesā.
Beidzot potaša izmantošanai ražošanā ir lielas izredzesnehlora potaša mēslošanas līdzekļi. Pelni šādā jaudā izmantoti jau ilgu laiku, taču pēdējās desmitgadēs tos ir aizstājusi rūpnieciskā barība. Iespējams, tuvākajā nākotnē plašā mērogā tiks izmantota jau sen zināma metode, kas ir vismazāk kaitīga salīdzinājumā ar šobrīd izmantotajiem minerālmēsliem.
Citas funkcijas
Tā kā potašs ir ārkārtīgi higroskopiska viela, tā iepakošana, uzglabāšana un transportēšana notiek īpašos apstākļos. Kālija karbonāta iepakošanai parasti izmanto piecu slāņu maisiņus. Tas ir vienīgais veids, kā izvairīties no nevēlamas ūdens iekļūšanas šajā vielā.
Tāpat pārsteidzoši, ka, neskatoties uz lielisko reakciju ar H2O, kālija karbonāts pilnībā nešķīst acetonā un etanolā.
