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制备
*氯酸钾在工业上属于氯碱工业的产品。通过电解热食盐水得到氯酸钠,然后与氯化钾发生复分解反应。溶解度小的氯酸钾即可沉淀出来。用重结晶的方法加以提纯。此外,工业上也会用热的石灰乳和氯气反应,再和氯化钾复分解,得到氯酸钾。
其他制备方法
氯酸钾也能通过将氯气通入热的氢氧化钾溶液的方法来制备:
:\rm 3 Cl_{2(g)}+ 6 KOH_{(aq)} \rightarrow KClO_{3(aq)} + 5 KCl_{(aq)} + 3 H_{2}O_{(l)}
用途
氯酸鉀是传統火藥的主要成份,這個成分用到現在都未完全被高氯酸鉀取代。
氯酸鹽系的化學物品因為不易潮解,一直受到火藥製造者的歡迎。然而,氯酸鹽与硫、磷等強還原劑會形成不穩定的爆炸性混合物。因此,氯酸鹽系需於特別設計的設備中使用。氯酸鉀与铝粉的混合物在密閉體系中爆燃可以產生特別的音效,因此被用作爆竹中的爆鸣剂。
作為一種強氧化劑,氯酸鉀可以與許多還原劑形成爆炸性混合物,亦被用於調節某些炸藥的氧平衡,籍以改善其性能。在第一次世界大戰時,曾出現以塑化劑(e.g.:聚异丁烯)和氯酸鉀為主要成分的塑性炸藥,並被用於手榴彈內。不少的火藥都以氯酸鉀取代爆炸性較弱的硝酸鉀。
化学性质
氯酸钾与催化剂二氧化锰(\rm MnO_{2})进行混合加热到200℃,可以释放出氧气与氯化钾。这种方法是一种常见的实验室製氧法。
其化學反應為:
:\rm \ 2KClO_3 \xrightarrow[\Delta]{MnO_2} 3O_2 \uparrow +2KCl
氯酸钾在無催化剂的条件下於400℃發生歧化。氯酸盐也能在酸性条件下和Br-、I-反应,得到相应的单质Br2和I2。
潜在危險
由於氯酸鉀與硫、磷、碳等还原性物质混合後,经摩擦或撞击後就会发生燃烧或爆燃,甚至有自發反應的可能性,所以需小心處理,含氯酸鉀的火藥就要避免和硫磺接觸,否則會出現猛烈爆燃。
氯酸钾能使血红蛋白变性并分解,误食会引起急性中毒,致死量为10g。
参考资料
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