Поташ использование. Карбонат калия (поташ): получение, применение и химические свойства. Видео — Древесная зола как удобрение. Заготовка и польза. Сад и Огород

Карбонат калия (пищевая добавка Е501,калий углекислый, поташ) – мелкокристаллический порошок, который образуется в результате взаимодействия диоксида углерода с раствором гидроксида калия.

Получение карбоната калия

Древние римляне и греки получали данный продукт из золы. Поташ они использовали преимущественно для стирки, так как он, создавая в растворе щелочную среду, расщепляет жиры, загрязняющие волокна ткани.

На Руси это вещество добывали из золы травянистых растений и деревьев с шестнадцатого века. Золу заливали водой и этим раствором поливали костер. Костер упаривался, а на дне толстым слоем кристаллизовался карбонат калия, который затем выдалбливали ломами. Для получения одного килограмма продукта требовалось более двух кубометров древесины.

Сейчас углекислый калий получают путем выщелачивания водой золы водорослей либо злаков. В промышленных масштабах его получают путем электролиза калия хлорида.

Общие свойства карбоната калия

Карбонат калия мгновенно растворяется в воде, но абсолютно не растворяется в этаноле. Углекислый калий плавится при температуре 891°C. Вещество имеет выраженный вкус щелочи и не имеет запаха. Порошок оказывает кератолитическое и противомикробное действие. Бактерицидность объясняется его щелочными свойствами. Чем выше температура растворителя, тем сильнее выражены его бактерицидные свойства.

Применение карбоната калия

По своим свойствам карбонат калия может выступать в качестве стабилизатора, регулятора кислотности, разрыхлителя, осушителя. Его используют для создания однородной смеси из несмешиваемых компонентов – воды и масла, воды и жира.

В сельском хозяйстве продукт используют в качестве удобрения.

Углекислый калий используют в мыловарении, а также при производстве жидких моющих средств.

Вред карбоната калия

Применение пищевой добавки Е501 в пищевой промышленности ограничено из-за возможного вреда для здоровья человека.

При попадании данного порошка на кожные покровы необходимо тщательно смыть его под проточной водой, так как он может вызвать обширные раздражения и экзему.

В воде данное вещество образует едкую щелочь, которая портит обувь и одежду, а при попадании на кожу образует язвы.

Нашли ошибку в тексте? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.

Знаете ли вы, что:

Во время чихания наш организм полностью прекращает работать. Даже сердце останавливается.

Самая высокая температура тела была зафиксирована у Уилли Джонса (США), который поступил в больницу с температурой 46,5°C.

В Великобритании есть закон, согласно которому хирург может отказаться делать пациенту операцию, если он курит или имеет избыточный вес. Человек должен отказаться от вредных привычек, и тогда, возможно, ему не потребуется оперативное вмешательство.

Согласно исследованиям ВОЗ ежедневный получасовой разговор по мобильному телефону увеличивает вероятность развития опухоли мозга на 40%.

Для того чтобы сказать даже самые короткие и простые слова, мы задействуем 72 мышцы.

Во время работы наш мозг затрачивает количество энергии, равное лампочке мощностью в 10 Ватт. Так что образ лампочки над головой в момент возникновения интересной мысли не так уж далек от истины.

Работа, которая человеку не по душе, гораздо вреднее для его психики, чем отсутствие работы вообще.

Самое редкое заболевание – болезнь Куру. Болеют ей только представители племени фор в Новой Гвинее. Больной умирает от смеха. Считается, что причиной возникновения болезни является поедание человеческого мозга.

Общеизвестный препарат «Виагра» изначально разрабатывался для лечения артериальной гипертонии.

Препарат от кашля «Терпинкод» является одним из лидеров продаж, совсем не из-за своих лечебных свойств.

Существуют очень любопытные медицинские синдромы, например, навязчивое заглатывание предметов. В желудке одной пациентки, страдающей от этой мании, было обнаружено 2500 инородных предметов.

В стремлении вытащить больного, доктора часто перегибают палку. Так, например, некий Чарльз Йенсен в период с 1954 по 1994 гг. пережил более 900 операций по удалению новообразований.

Раньше считалось, что зевота обогащает организм кислородом. Однако это мнение было опровергнуто. Ученые доказали, что зевая, человек охлаждает мозг и улучшает его работоспособность.

Желудок человека неплохо справляется с посторонними предметами и без врачебного вмешательства. Известно, что желудочный сок способен растворять даже монеты.

Кариес – это самое распространенное инфекционное заболевание в мире, соперничать с которым не может даже грипп.

Согласно статистике около 80% женщин в России страдают бактериальным вагинозом. Как правило, это неприятное заболевание сопровождается белыми или сероватыми выд...

Поташ - это неофициальное которое химики называют карбонатом калия. Эта соль известна людям с древнейших времен, поскольку она содержится в золе. Раньше этим словом называли именно после выпаривание раствора продуктов сгорания растений. Итак, что же сейчас известно про поташ?

Формула

Еще одно название этого вещества - углекислый калий. И его химическая формула записывается так - K 2 CO 3 . Он представляет собой среднюю соль калия и угольной кислоты. Это значит, что раствор поташа не является кислотным или основным, он нейтральный. Долгое время его путали с пищевой содой - NaHCO 3 .

История открытия и изучения

Разумеется, доподлинно мы не знаем, кто первым получил поташ, ведь он был известен еще в Древней Греции и Риме. Тогда его выделяли из золы и использовали для стирки. Любопытно, что долгое время его путали с другим веществом - гидрокарбонатом калия. Знакомая нам пищевая сода, поташ - вместе их именовали просто алкалическими или щелочными солями. Различать их начали в XVIII-XIX веках. Впервые об этом стало известно в 1759 году, когда Андреас Маргграф установил, что сода является минеральной щелочью, в то время как поташ - растительной. А в 1807 году Гэмфри Дэви установил химический состав каждого из этих веществ.

Первые упоминания о производстве поташа относятся к XIV веку. Наиболее крупные из предприятий находились в Германии и скандинавских странах. Карбонат калия использовался в мыловарнях, суконной промышленности, красильных предприятиях. В XV веке в конкуренцию включилась и Россия. До этого выделять поташ из золы не умели, а просто экспортировали продукты горения наряду с, например, мехами. Стекольная промышленность как внутри России, так и за границей тоже нуждалась в этом веществе. Спрос рос, а с ним росло и предложение.

Кстати, само название "поташ" - это буквально подсказка способа его получения в древности. Дело в том, что в латыни оно звучит как potassa, что в свою очередь является слиянием слов "зола" и "горшок".

Химические и физические свойства

В ходе проведения экспериментов с этим веществом ученые получали информацию о тех или иных качествах, присущих ему. На сегодняшний день известно, что при нормальных условиях чистый поташ - это в виде бесцветных кристаллов или белого порошка. Его плотность - 2,43 г/см 3 . Температура плавления карбоната калия - 891 градус Цельсия. Обладает высокой гигроскопичностью.

Это вещество не является взрыво- или пожароопасным. При попадании на влажную кожу или слизистую вызывает раздражение. Таким образом, его относят к третьему классу опасности.

Разновидности и формы

Различают два вида поташа: кальцинированный и полутораводный. В отличие от второго, первая форма не содержит воду - в процессе кальцинирования она

испаряется, а также удаляются органические вещества, в результате раствор карбоната калия такого вида становится совершенно бесцветным.

Кроме того, различают поташ и по сортам, выделяют всего три. Качество конечного продукта зависит от содержания таких примесей, как железо, натрий и сернокислые соли. Также при присвоении сорта учитывается выпавшего в растворе осадка и потери при прокаливании.

Добыча

Хотя применение поташа происходит не в таких огромных масштабах, как в случае с содой, он до сих пор активно используется людьми. Но прежде всего его нужно получить. В небольших количествах сделать это можно даже дома.

Прежде всего необходимо получить в свое распоряжение золу растительного происхождения. Затем нужно растворить ее в некотором количестве горячей воды, хорошенько размешав и подождав некоторое время. Далее нужно начать выпаривать раствор поташа со смесью органических веществ, что вызовет выпадение кристаллов. Разумеется, карбонат калия, выделенный подобным способом, не будет отличаться высоким качеством, да и потраченные усилия слишком велики в сравнении с количеством. Так что, разумеется, в промышленным масштабах все происходит иначе.

Итак, водный раствор карбоната калия взаимодействует с CO 2 , что приводит к образованию KHCO 3 . Его, в свою очередь, нагревают, и происходит выделение воды и диоксида углерода, в остатке же - изначальный поташ.

Существует еще несколько способов получения этого вещества, однако самыми простыми и эффективными являются те, что описаны ранее.

Обработка

Как уже было упомянуто, различают два вида поташа - кальцинированный и полутораводный. Каким же образом происходит обработка карбоната калия для получения той или иной разновидности?

Прежде всего, различаются даже их формулы. Полутораводный выглядит так: K 2 CO 3 +1,5H 2 O, то есть он содержит воду изначально. Тем не менее, он даже более гигроскопичен, чем обычный. Из этой формы можно получить и безводную форму - достаточно нагреть порошок до 130-160 градусов по Цельсию.

Кальцинированная форма получается при обработке карбоната калия, полученного с помощью выпаривания раствора золы в деревянных чанах. Такое вещество не

отличается чистотой, так что его приходится либо прокаливать, либо кальцинировать. После проведения одной из этих процедур порошок карбоната калия получается белым, а его раствор - совершенно бесцветным. В этом случае вещество не содержит воды.

Использование

С давних пор и по сей день карбонат калия в разных видах применяется в огромном количестве отраслей и с самыми разными целями. Например, его прекрасная способность к очищению до сих пор используется при изготовлении жидкого мыла и другой бытовой химии.

Кроме того, поташ - к В этом качестве он позволяет смесям быть более устойчивыми к холоду, что дает возможность продолжать строительство даже при довольно низких температурах. Его значительное преимущество перед аналогами состоит в том, что он не вызывает коррозии конструкций, а также образования высолов, которые могли бы

повлиять на прочность сооружения.

Все еще используется карбонат калия при изготовлении хрусталя и стекла для высококачественной оптики. Замены ему в этом деле нет. Не существует и никаких аналогов этого вещества, например, при изготовлении тугоплавкого стекла.

Часто поташ - это компонент красок, также в химической промышленности он используется для поглощения сероводорода из газовых смесей - с этим он справляется гораздо лучше соды. Есть ему место и в фармацевтике: карбонат калия участвует в некоторых реакциях, а кое-где появляется в качестве побочного результата. Еще одна область применения - пожарное дело. Именно этим веществом обрабатывают деревянные конструкции, повышая тем самым их огнестойкость.

Как ни удивительно, но поташ - это еще и пищевая добавка. Его код - Е501, так что он относится к классу Е. Какое-то время он использовался в кондитерском деле, например, при изготовлении пряников. В легкой промышленности это вещество также участвует в процессе выделки кож.

Наконец, высоки перспективы применения поташа в изготовлении бесхлорных Зола в этом качестве применялась издавна, но в последние десятилетия ее вытеснили подкормки промышленного изготовления. Вероятно, в ближайшее время в широких масштабах будет применяться способ, известный давно и являющийся наименее вредным в сравнении с минеральными удобрениями, применяемыми сейчас.

Другие особенности

Поскольку поташ - крайне гигроскопичное вещество, его упаковка, хранение и транспортировка проходят в специальных условиях. Как правило, для фасовки карбоната калия используются пятислойные мешки. Только так можно избежать нежелательного попадания воды в это вещество.

Кроме того, как ни удивительно, несмотря на прекрасную реакцию с H 2 O, карбонат калия совершенно не растворяется ацетоном и этанолом.

5 из 5

Пищевая добавка Е501, известная еще как поташ и углекислый калий, официально называется карбонат калия, и получают ее при взаимодействии раствора гидроксида калия с двуокисью углерода. Углекислый калий используют в основном в химической промышленности и сельском хозяйстве. Свойства этого соединения позволяют ему выступать в качестве осушителя, разрыхлителя, регулятора кислотности и стабилизатора. Углекислый калий обладает также противомикробным действием, что позволяет использовать его в медицине.

Применение карбоната калия в пищевой промышленности является предметом многочисленных споров из-за возможного вреда для здоровья. Сегодня мы обсудим основные свойства, способы получения и историю исследования этой соли, известной человеку с незапамятных времен.

Получение карбоната калия

Слово «поташ», которым часто называют углекислый калий, имеет немецкое, а точнее, латинское происхождение. «Потт» означает «горшок», а «аш» – зола. Получается, что поташ – это горшок золы. В старой Европе карбонат калия на протяжении семнадцатого-девятнадцатого веков выступал основным химическим реагентом и имел важнейшее значение во всех областях промышленности.

В Российской империи Петр Первый установил монополию на производство поташа. Это событие произошло в 1721 году. Сегодня на территории всего постсоветского пространства действует ГОСТ 10690-73, согласно которому карбонат калия относится к веществам третьего класса опасности. При попадании на влажную кожу или на слизистые оболочки он вызывает сильное жжение, поэтому рекомендуется сразу же смыть его чистой водой.

История исследования углекислого калия насчитывает много веков, в частности, древние римляне использовали его для стирки. Они заметили, что зола помогает отстирать жирные пятна. Этому есть научное объяснение: поташ создает щелочную среду, в которой жиры расщепляются. На Руси в начале семнадцатого века научились получать карбонат калия в объемах, которые можно назвать промышленными. Правда, процесс был трудоемким, но очень интересным.

Строили большие каменные очаги и разжигали в них костер из дров. В деревянном корыте готовили специальный раствор из заготовленной заранее золы и горячей воды. Этим раствором поливали горящий костер, но так, чтобы он не потух. Требовалось умение, поэтому ремеслу «поливача» обучали юношей с раннего возраста. Под большим костром, который долгое время поливают раствором горячей золы, образовывался толстый слой карбоната калия . После застывания его долбили ломом, и эти куски раскладывали по бочкам, герметично закатывая их. Чтобы изготовить всего один килограмм поташа, требовался целый кубометр древесины.

Современное производство карбоната калия выглядит куда проще. Его получают в лабораториях, пропуская углекислый газ через гидроксид калия. Однако в небольших производствах все еще актуален метод, близкий к старому, – выщелачивание золы, полученной в результате сгорания морских водорослей или злаковых культур.

Физико-химические свойства карбоната калия

Углекислый калий прекрасно растворяется в воде, а вот в этиловом спирте не растворяется абсолютно. При очень высокой температуре – свыше 891 градуса по Цельсию – карбонат калия расплавляется. При растворении поташа в воде происходит бурная химическая реакция, в ходе которой в воздух выделяется много тепла.

Бактерицидные свойства карбоната калия объясняются тем, что его раствор представляет собой сильную щелочь , и чем выше температура раствора, тем ярче выражены эти свойства. Поташ очень эффективен в отношении микробов и вредителей. О применении карбоната калия в сельском хозяйстве и других областях читайте ниже.

Применение карбоната калия

Благодаря своим свойствам карбонат калия способен регулировать кислотность, бороться с избытком влаги и смешивать водные и масляные растворы в однородную суспензию. Он может выступать также в качестве разрыхлителя для выпечки и стабилизатора для безалкогольных прохладительных напитков. Разумеется, при производстве пищевых продуктов карбонат калия используется в очень небольших количествах.

В сельском хозяйстве поташ – это полезное удобрение, препятствующее поражению растений насекомыми-вредителями. Кроме того, раствор углекислого калия улучшает качество пашни, ведь он борется с излишней кислотностью почвы, являясь щелочью. Раствором карбоната калия также дезинфицируют помещения, в которых содержится скот : свинарники, конюшни, курятники.

Пищевая добавка Е501 вызывает множество споров, ведь углекислый калий – это агрессивное вещество, вызывающее сильное раздражение кожных покровов и слизистых оболочек. Однако доказано, что ощутимый вред карбонат калия наносит человеку только при вдыхании чистого вещества или нанесении его на влажную кожу. При производстве продуктов питания используются мизерные дозы углекислого калия, и его применение разрешено в большинстве стран Европы, включая Россию.

Карбонат калия безопасен, пока сухое вещество не растворено в воде, а вот раствор представляет собой едкую щелочь , способную вызывать язвы на коже, портить мебель, одежду и обувь при случайном попадании на них. Зная правила безопасности, можно избежать неприятных последствий. В целом углекислый калий – это очень полезное вещество, роль которого в современной промышленности и сельском хозяйстве трудно переоценить.

Калий углекислый (поташ), так же известен как карбонат калия. Имеет хорошие щелочные свойства, достаточно легко растворяется в воде. Поташ имеет вид бесцветных, или светлого цвета (светло серого, белого) кристаллов, размолотых в порошок. В данной статье мы рассмотрим область применения поташа, его полезные свойства и условия хранения.

Применение

Поташ применяется в разнообразных сферах, его используют в садоводстве и сельском хозяйстве, в легкой, химической и стекольной промышленности, а также в пожарном деле.

Что касается сельского хозяйства и садоводства, то он используется как хороший и безопасный источник калия для культур и растений, чувствительных к хлоридам.

Растворимость для применения в садоводстве составляет 100 г воды на 113,5 г порошка при температуре 200°С.

Полезные свойства

Особенно эффективно его действие, для тех культур, которые испытывают нехватку воды при кратковременных засухах. Также у растений, получивших это удобрение, наблюдается увеличение прочности стеблей, улучшение сопротивления разным заболеваниям. Углекислый калий – превосходное бесхлорное калийное удобрение, способствующее нормальному развитию растений. Хотя в крупных хозяйствах он применяется нечасто, из-за неудовлетворительных физических свойств, т.к. плохо переносит повышенную влажность.

Условия хранения

  • Хранить поташ нужно только в герметичной таре, потому, что при попадании влаги он теряет все положительные качества.
  • Чаще всего фасуется в многослойные бумажные мешки с дополнительным внутренним слоем или в комбинированные пятислойные мешки весом до 50 кг.
  • Удобрение можно перевозить любым способом, но только в крытых транспортных средствах.

Уважаемые посетители, сохраните эту статью в социальных сетях. Мы публикуем очень полезные статьи, которые помогут Вам в вашем деле. Поделитесь! Жмите!

Видео — Древесная зола как удобрение. Заготовка и польза. Сад и Огород.

Врачей повергли в шок последствия ногтевого грибка! Читать статью >>

>Калия карбонат купить

Калия карбонат (углекислый, поташ)

Калия карбонат (углекислый калий, поташ, пищевая добавка Е501) – средняя соль калия и угольной кислоты.

Физико-химические свойства.

Химическая формула K 2 CO 3 . Внешний вид - безцветные моноклинные кристаллы. Не растворим в ацетоне и этаноле. Растворимость в метаноле (25°С) 6,0 г/100 г. Растворимость в глицерине (20°С) 39,4 г/100 г. Температура плавления 891°С. Плотность 2,43 г/см 3 .

Применение.

В промышленности используют следующие виды поташа: кальцинированный и полутароводный. В зависимости от физико-химических свойств поташ подразделяется также на первый, второй и третий сорт. Он используется в химической промышленности, стекольной, в пожарном деле, в легкой промышленности и в других отраслях. В строительстве поташ применяют в качестве противоморозной добавки, в химической промышленности применяют для изготовления красок, а так же, он лучше соды поглощает из газовых смесей сероводород. В легкой промышленности для выделки кож. Также поташ применяется в изготовлении моющих средств. Он служит сырьем для производства оптического стекла. В пожарном деле поташом обрабатывают деревянные строения и конструкции. Зарегистрирован в качестве пищевой добавки E501.

Применение поташа в качестве удобрения.

Калия карбонат (калий углекислый, поташ) - калийное удобрение для дерново – подзолистых кислых почв. Высоконцентрированное щелочное калийное удобрение - содержит 50% окиси калия. Необходимо его применять на кислых почвах в качестве основного калийного удобрения, особенно под культуры, чувствительные к хлору. Кстати, калий в печной (древесной) золе находится именно в форме поташа, что и определяет его щелочные свойства. Рекомендуется внесение под картофель на кислых почвах.

Человек давно заметил, что внесение в почву золы приводит к увеличению урожайности. О том, что ее активным началом является карбонат калия K 2 CO 3 – поташ, стало ясно гораздо позже. До разработки промышленных способов производства соды поташ играл исключительно важную роль в различных производствах: стекольном, текстильном, мыловаренном и др. Его получали сжиганием древесины, обработкой водой золы с последующим выпариванием водного раствора. Из золы сожженного 1 м 3 вяза получали 0,76 кг поташа, ивы – 0,63, липы – 0,50 кг. В России лес бездумно сжигали на поташ до середины XIX в. Содержание калия в золе от сгоревших растений обычно очень высокое: в золе соломы злаков от 9 до 22%, гречишной соломы – 25...35, стеблей подсолнечника 36...40, торфа 0,5...4,7%. Само слово “поташ” произошло от древнего немецкого “пот” – горшок и “аш” – зола, так как щелок, получающийся при обработке золы водой, выпаривался в горшках.

В XVI - XVII вв. поташ получали в огромных количествах из древесной золы, которую вываривали в больших котлах. Из поташа приготавливали главным образом литрованную (очищенную) калийную селитру, которая шла на изготовление черного пороха. Особенно много поташа производилось в России, в лесах вблизи Арзамаса и Ардатова на передвижных заводах (майданах), принадлежавших родственнику царя Алексея Михайловича, ближнему боярину Б.И.Морозову. Такие заводики вырабатывали до 770 тн. поташа в год.

В тот же период, производство поташа на Украине было менее концентрировано и сильней рассредоточено – каждый уважающий себя “заможный” казак почитал за честь иметь собственный микрозаводик по его производству – технология то элементарнейшая, и чрезвычайно доходная.

Применение поташа в строительстве.

Применение калия карбоната в строительстве обусловлено, в первую очередь, особенностями гидратации цемента. При пониженных температурах она сильно замедляется, а на морозе прекращается вообще. Добавка поташа помогает устранить этот недостаток – строить становится возможным даже при -50 °С. Поэтому поташ является традиционной противоморозной добавкой-антифризом в строительстве.

Бетонные смеси с добавками поташа можно использовать при возведении в вертикальной скользящей опалубке внутренних стен жесткости (ядер) в крупнопанельных многоэтажных зданиях, приставных и внутренних стен монолитных и лифтовых кирпичных и каркасных зданиях и наружных стен многоэтажных зданий.

Однако, калия карбоната в строительстве имеет ряд ограничений:

Нельзя применять калия карбонат в составе бетонов и растворов, где есть активный кремнезем,

Нельзя использовать там, где возможен контакт с известью и силикатным кирпичом;

Нельзя применять для изделий эксплуатирующихся при повышенной влажности,

Малая эффективность в крупнопористых и беспесчаных бетонных смесях, а также в легких бетонах типа керамзитобетона,

– при больших дозировках калия карбоната, а также при наличии положительных температур и отсутствии соответствующих добавок бетон схватывается прямо в бетономешалке уже через 10-15 минут. Оригинальный выход был найден Красноярскими учеными из местного филиала Промстройниипроекта. Они предложили добавлять к поташу пластификатор с ярко выраженным замедляющим эффектом. Наиболее подошел для этих целей технический лигносульфонат – бросовый отход лесохимического производства. В итоге получили бетонные смеси повышенной пластичности с ярко выраженным ускоряющее/противоморозным эффектом, но без излишнего ускорения схватывания.

Влияние добавки карбоната калия на сроки схватывания основных минералов цемента

Минерал Добавка калия карбоната в % от массы минерала Начало схватывания Конец схватывания
Время % Время %
C3S 0 2ч 05 мин 100 3ч 10 мин 100
2 0ч 40 мин 32 0ч 55 мин 29
5 0ч 47 мин 37 0ч 60 мин 31
7 1ч 17 мин 62 1ч 32 мин 48
11 2ч 20 мин 112 3ч 15 мин 102
C2S 0 2ч 25 мин 100 3ч 00 мин 100
2 0ч 45 мин 31 1ч 05 мин 36
5 1ч 30 мин 62 1ч 50 мин 61
7 1ч 48 мин 74 2ч 18 мин 77
10 1ч 10 мин 48 1ч 40 мин 56
С3А 0 0ч 01 мин 100 0ч 18 мин 100
3 0ч 01 мин 100 0ч 05 мин 28
7 0ч 01 мин 100 0ч 05 мин 28
10 0ч 01 мин 100 0ч 05 мин 28
15 0ч 01 мин 100 0ч 05 мин 28
C4AF 0 0ч 20 мин 100 0ч 30 мин 100
2 0ч 20 мин 100 0ч 22 мин 73
4 0ч 16 мин 80 0ч 19 мин 64
6 0ч 12 мин 60 0ч 13 мин 43
8,5 0ч 09 мин 45 0ч 10 мин 33

Как видно из этой таблицы, ускоряющее действие калия карбоната на схватывание всех основных минералов проявляется уже в малых дозировках.

Особенно критичен к воздействию калия карбоната трехкальциевый алюминат. Его схватывание и так начинается практически мгновенно, с момента затворения. Отрегулировать длительность схватывания этого минерала помогает добавка гипса, вводимая при помоле. Но в присутствии даже незначительных добавок поташа этот механизм нарушается – в присутствии поташа образуются гидрокарбоалюминаты кальция, которые обволакивают зерна S3A и снижают активность иона SO 4 из состава гипса-замедлителя.

Причиной сокращения сроков схватывания силикатов кальция служит образование при взаимодействии калия карбоната с известью нерастворимого CaCO 3 что способствует протеканию реакции в сторону образования извести, снова вступающей во взаимодействие с ионом CO 3 с образованием CaCO 3 и т.д.

Для замедления схватывания бетонов с добавками поташа были опробованы множество веществ-замедлителей – водорастворимые фосфаты, оксид цинка, муравьиная и бензойные кислоты, жирные кислоты, глицерин, глюкоза, технические лигносульфонаты.
По совокупности полученных результатов, в качестве эффективного замедлителя схватывания бетонов с добавкой поташа, было предложено использовать ЛСТ (технические лигносульфонаты). Помимо замедляющего эффекта ЛСТ оказывает на бетоны ярко выраженное пластифицирующее воздействие. Но в дозировке свыше 0.3% от массы цемента их уже практически не используют – уж слишком сильно начинает сказываться наличие в ЛСТ примесей – редуцированных сахаров, которые сильно замедляют схватывание и твердение. В комплексе с таким эффективным ускорителем схватывания, как поташ становится вполне возможным повысить дозировки ЛСТ до 0.5% - т.е. ускоритель (поташ) и замедлитель (ЛСТ) взаимно нивелируются, при этом пластичность бетона повышается.

Воздействие калия карбоната на основные минералы цементного клинкера на стадии твердения.
Трехкальциевый силикат (C3S) – наиболее активный минерал цемента. Он характеризуется высокой прочностью и быстрым её нарастанием. Введение поташа интенсифицирует процесс твердения, но затем, начиная с 7-дневного возраста, и во все последующие сроки, прочность этого минерала, с добавкой поташа, становится несколько ниже, чем без добавки.

Калия карбонат резко ускоряет твердение двухкальциевого силиката (C2S). Увеличение прочности образцов по сравнению с контрольными пропорционально количеству добавки. В дозировке 10 – 15% поташа, прочность образцов превышает прочность эталона в 2.5 – 4.0 раза и, начиная с 3=месячного возраста, по абсолютным значениям приближается к прочности образцов трехкальциевого силиката, затворенных на чистой воде.

Затворение трехкальциевого алюмината (C3A) на растворах поташа приводит к значительному повышению прочности.

Изменение прочности четырехкальциевого алюмоферита (C4AF) зависит от количества вводимого вместе с водой затворения поташа. Наиболее оптимальной является добавка в 3%

В начальный период твердения наиболее эффективными являются повышенные дозировки добавки поташа. Но с увеличением возраста становятся оптимальными дозировки в 7% и менее.

Прочность растворов на цементах различного минералогического состава, с добавкой калия карбоната (Использованы 5 типовых цементов, по своему минералогическому составу, наиболее характерных для цементной промышленности Украины и России).

№ Цемента Добавка калия карбоната в % от массы цемента Соотношение вода/цемент Прочность при сжатии в кг/см2 в возрасте (дней)
3 7 14 28 90
I - 0,60 48 60 75 95 125
3 0,60 75 90 105 157 170
7 0,60 130 130 130 165 195
10 0,44 125 125 125 155 180
15 0,44 120 120 145 170 200
II - 0,44 130 170 170 225 225
3 0,44 150 165 165 185 185
7 0,44 150 155 155 180 180
10 0,44 150 155> 155 180 180
15 0,44 150 155 155 180 180
III - 0,44 40 57 95 122 145
3 0,44 65 83 105 112 160
7 0,44 56 80 107 112 150
10 0,44 57 80 107 112 145
15 0,44 71 80 110 112 150
IV - 0,44 152 184 206 200 255
3 0,44 150 150 150 155 187
7 0,44 155 155 155 155 217
10 0,44 155 155 155 155 202
15 0,44 120 137 155 155 217
V - 0,44 90 135 165 180 200
3 0,44 95 122 152 165 170
7 0,44 90 120 140 150 165
10 0,44 100 120 140 150 165
15 0,44 100 105 135 150 160

Из-за ярко выраженной щелочной реакции следует остерегаться попадания поташа на кожу и особенно в глаза. Приготавливать и работать с водными растворами поташа следует в комбинезоне, очках, резиновых сапогах и перчатках, спецодежду хранить в специальных шкафах. В плохо вентилируемых помещениях необходимо использовать респираторы и противогазы.

Применение калия карбоната в пищевой промышленности.

Пищевая добавка Е501 разрешена к применению в качестве стабилизатора в 10 стандартах на пищевые продукты в количестве 2,5 или 50 г/кг. Кроме того Е501 разрешён к применению в продукты из какао и шоколада в количестве до 70 г/кг от сухого обезжиренного вещества в пересчете на карбонаты кальция; в сухое молоко и другие пищевые продукты; в качестве питательного вещества (подкормки) для дрожжей.

В отдельные годы из-за неблагоприятных климатических условий кислотность винограда значительно возрастает. Для получения вин с гармоническим вкусом из такого винограда виноделы применяют приемы по снижению титруемой кислотности вин.

Для приёма химического снижения кислотности используют карбонат калия (Е501i, поташ) и бикарбонат (гидрокарбонат) калия (Е501ii). Этот приём основан на нейтрализации избытка кислот сусла или молодого вина. При этом часть органических кислот превращается в труднорастворимые соли и выпадает в осадок, который можно отфильтровать.

Химическое кислотопонижение является сильно действующим средством, и такую обработку рекомендуется использовать только для сусел с кислотностью выше 13 г/л и для вин с кислотностью 10 г/л. При этом снижение кислотности, достигаемое за счет химической обработки, не должно быть больше 3 г/л.

Получение.

В современной промышленности карбонат калия получается путем электролиза хлорида калия, в результате чего образуется гидроксид калия, который, вступая в реакцию с углекислым газом, образует воду и карбонат калия.