Карбонат калію (поташ): отримання, застосування та хімічні властивості
Карбонат калію також відомий як харчова добавка Е501. Це невеликий кристалічний порошок, що утворюється в результаті хімічної реакції діоксиду вуглецю і гідроксиду калію. Речовина це досить давно відомо. В давнину його називали «поташ».
Історична довідка
Вуглекислий калій з давніх часів називався поташ. Слово це має латинське походження. Дослівно його можна перевести так: Потт - горщик, аш - зола. Ось такий виходить цікавий переклад - горщик золи. Чому така дивна назва? Це пов'язано зі старовинним способом його отримання.
Велику популярність поташ придбав в 17-19 століттях. Він виступав як основний хімічний реагент. Його використовували практично у всіх галузях промисловості тих років. У Російській імперії відомий своїми новаторськими ідеями Петро Перший ввів монополію на виробництво поташу в 1721 році. Сьогодні ж карбонат калію відноситься до 3-го класу небезпечних речовин. Його виробляють в багатьох країнах.
Застосування поташу в історії
Отже, історія дослідження і використання такої речовини, як поташ, налічує не одне століття. Цікаво, що він був відомий ще стародавнім римлянам. Вони гідно оцінили властивості даної речовини і використовували його для прання. Саме вони вперше помітили, що зола здатна видалити навіть сильні жирні плями з речей. Тільки через кілька століть цьому знайшли наукове підтвердження. Виявляється, що поташ, потрапляючи у воду, створює лужне середовище. Жирні речовини в ній просто напросто розщеплюються.
Примітно, що у великих обсягах навчилися видобувати карбонат калію вже на початку сімнадцятого століття. Таке виробництво по праву можна було назвати промисловим. Процес його отримання був трудомісткий. Спочатку будувалися великі кам'яні вогнища. У них роздмухували сильний багаття, підтримуючи його дровами. Потім у спеціальному дерев'яному кориті змішували сильно гарячу воду і приготовлену деревну золу. Виходив розчин, яким, як не дивно це звучить, поливали багаття, стежачи, щоб він не згас. Звичайно, тут потрібно майстерність і вміння. З'явилися навіть спеціальні люди навчені ремеслу, яких називали «поливала». Але як же отримували сам поташ? Під багаттям, який довгий час періодично поливали розчином золи, з'являвся шар карбонату калію. І чим більше за часом протікав цей процес, тим нашарування було товщі. Тепер тільки залишалося дочекатися, поки він охолоне. Потім його довбали і закатували по невеликих бочках. Але економічним цей процес не можна було назвати. Щоб отримати один кілограм поташу йшов кубометр деревини.
Сучасні способи отримання
Найлегше карбонат калію отримати з лугу в процесі вилуговування водою золи з водоростей і злаків. Поташу найбільше міститься в розчинній складовій рослинних залишків. Ще порівняно недавно принцип отримання цієї речовини був такий. У глиняний посуд з маленьким отвором на дні поміщали золу. Потім її утрамбовували. Заливали суворо відміреною кількістю гарячої води. Вона повинна була пройти через весь шар попелу і стекти в ємність. Потім її знову заливали в посудину, так доти, поки рідина не набувала густу консистенцію. Потім зайву воду випарювали і після охолодження отримували поташ. Весь процес був куди більш економічним, ніж попередній. Вимагалося вже не так багато золи.
Сьогодні ця речовина отримують в результаті електролізу KCl. Це ланцюг складних хімічних реакцій. У підсумку здійснюється гідроліз карбонату калію. У взаємодію вступають гідроксид К і вуглекислий газ. Формула реакції виглядає наступним чином: 2 (КОН) + СО2 - До2СО3 + Н2Про
Загальні властивості карбонату калію
Це хімічна речовина має такі властивості:
- Воно миттєво розчиняється у воді.
- Дана речовина не розщеплюється в етанолі.
- Температура плавлення кристалічного карбонату калію становить 891 градус за Цельсієм.
- Речовина володіє вираженим смаком лугу.
- Вуглекислий калій не має запаху.
Важливо знати, в кристалічному стані карбонат калію виявляє кератолітичну і виражену антимікробну дію. Його бактерицидні властивості можна пояснити тим, що суху речовину і його розчин - це сильний луг. При цьому чим вище його температура, тим сильніше виявляються ці властивості. Поташ здавна використовувався як засіб, що вбиває мікробів і мікроскопічних шкідників.
Застосування
Завдяки своїм лужним властивостям вуглекислий калій здатний регулювати рівень кислотності. Також йому під силу боротися з надлишком вологи, перемішувати масляні і водні розчини в однорідну масу. Він може застосовуватися в якості розпушувача тіста у випічці. Дана речовина використовують у виробництві алкогольних напоїв. Тут його застосовують як стабілізатор. Природно, що карбонат калію - речовина небезпечна, тому в харчовій промисловості він використовується в малих кількостях.
У сільському господарстві вже досить довгий час поташ відомий як добриво. Він перешкоджає розмноженню на культурних рослинах комах та інших шкідників. Розчин вуглекислого калію здатний значно поліпшити якість ріллі. Його властивості сприяють тому, що з грунту виводиться зайва кислотність. Розчином цієї речовини дезінфікують приміщення. Особливо там, де тривалий час утримується худоба. Це курники, стайні, свинарники.
Знайшов своє застосування карбонат калію і в фармацевтиці. Це активна речовина протипаразитарних мазей і суспензій. Вони ефективно борються з такими паразитами, як воші і коростяві кліщі.
Харчова добавка Е501
Харчова добавка Е501 - це дрібнозернистий порошок. Його використовують як компонент кулінарних виробів і алкогольних напоїв. Він є домішкою питної соди. В даний час вона визнана у багатьох країнах небезпечною. В давнину карбонат калію додавали в малих кількостях в пряники.
Крім свого основного назви, ця харчова добавка ховається і під іншими не менш відомими назвами. Це і дікалій карбонат, і поташ, і калій вуглекислий. Але насправді це одне і те ж речовина. Воно небезпечно для здоров'я людини і може спровокувати сильні подразнення.
Шкода
В результаті досліджень доведено, що карбонат калію (формула До2СО3) Завдає шкоди організму людини. Але справедливості заради треба відзначити, що небезпечний він тільки в підвішеному стані. Якщо він потрапляє у верхні дихальні шляхи, то неодмінно викличе сильне роздратування і алергічну реакцію. Можуть також проявитися астматичні напади у хворих з хронічною формою.
Ця речовина також викликає місцеве подразнення і свербіж, якщо потрапляє на вологі шкірні покриви і слизову оболонку рота і очей. Проявляється і у формі екземи. Якщо порошок потрапляє на руки або особа, його необхідно негайно змити водою.
Перша допомога при вдиханні і попаданні на шкіру карбонату калію
Дана речовина не загрожує життєво важливим процесам в організмі. Але між тим воно може спровокувати масу негативних симптомів. При вдиханні спостерігається подразнення і набряк. Тому необхідно негайно викликати швидку допомогу. Потім винести потерпілого на свіже повітря.
Якщо речовина потрапила на слизові або шкіру, то його потрібно відразу ж змити. Промивають холодною проточною водою протягом 15 хвилин. Якщо речовина потрапила з якихось причин в шлунок, то роблять промивання.
