碳酸鉀是由兩個鉀離子和一個碳酸根離子形成的無機(jī)化合物。它的化學(xué)式是K2CO3。它是一種吸濕性的白色固體，也就是說，它很容易從環(huán)境中吸收水分。因此，在實(shí)驗(yàn)室里它被用來從其他物質(zhì)中吸收水分。
它極易溶于水，形成富含OH離子的堿性溶液。因此pH值也很高。它的水溶液是堿性的，用于各種工業(yè)過程中吸收酸性氣體，如二氧化碳和硫化氫。
K2CO3用于制備肥皂、清潔產(chǎn)品、洗衣粉和洗碗混合料。它也用于一些紡織纖維的加工，如羊毛。
它被廣泛應(yīng)用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，例如從其他化合物中吸收水分或使化學(xué)反應(yīng)的混合物堿化，也用于化學(xué)分析。
它也被添加到一些食物中，例如，以消除巧克力生產(chǎn)過程中可可豆的苦味。
結(jié)構(gòu)
碳酸鉀由兩個鉀陽離子和一個碳酸根陰離子組成。碳酸根陰離子具有扁平對稱的結(jié)構(gòu)，而三個氧原子圍繞著碳形成一個扁平的三角形。
屬性
物理狀態(tài)：無色到白色的結(jié)晶固體。
分子量；138.205 g / mol。
熔點(diǎn)：899°C。
密度：2.29 g / cm3
溶解度：易溶于水:在25°c時111 g / 100 g水。不溶于乙醇和丙酮。
pH值：水溶液的pH值可以是11.6，也就是說，它是堿性的。
化學(xué)性質(zhì)
碳酸鉀具有潮解性或吸濕性，即從環(huán)境中吸收水分，它有穩(wěn)定的水合物。
它水解水溶液中的K2CO3，也就是說，它與水發(fā)生反應(yīng)，釋放出OH基團(tuán)，也就是使溶液呈堿性的基團(tuán):
CO32- H2O ? OH– HCO3–
HCO3– H2O ? OH– H2CO3
獲取
它可以從植物燃燒后留下的灰燼中獲得。也可通過向氫氧化鉀中加入過量的二氧化碳:
KOH CO2 → KHCO3
2 KHCO3 熱量→ K2CO3 H2O
另一種方法是將氯化鉀(KCl)與碳酸鎂(MgCO3)、水和二氧化碳在壓力下加熱。首先得到鎂和鉀的水合復(fù)鹽MgCO3.KHCO3.4H2O，稱為恩格斯鹽:
2 KCl 3 MgCO3 CO2 5 H2O → MgCO3.KHCO3.4H2O ↓ MgCl2
恩格斯的水合復(fù)鹽析出并從溶液中過濾出來。然后加熱，加入水溶解，碳酸鎂MgCO3不溶，過濾除去。
MgCO3.KHCO3.4H2O 熱量→ MgCO3↓ 2K CO32- CO2↑ 9 H2O
應(yīng)用
在工業(yè)過程中二氧化碳的吸收
碳酸鉀溶液是各種過程中去除二氧化碳的經(jīng)典處理方法，特別是在高壓和高溫應(yīng)用中。
CO2的去除是根據(jù)以下反應(yīng)進(jìn)行的:
K2CO3 CO2 H2O ? 2 KHCO3
用在發(fā)電廠，避免向大氣排放二氧化碳，并生產(chǎn)干冰。
它可以通過熱再生，即加熱到100°C左右。
為了使碳酸鉀溶液能夠以較好的速度吸收CO2，加入了二乙醇胺(DEA)等促進(jìn)劑，加快了吸收過程。
在去除H2S的某些過程中
碳酸鉀溶液也用于去除工藝流程中的硫化氫氣體H2S。三磷酸鉀的時加入，使過程更快。
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室
K2CO3允許進(jìn)行有機(jī)合成，例如，在縮合反應(yīng)和中和。它用于從有機(jī)液體中去除水，在實(shí)驗(yàn)室中作為脫水劑或干燥劑。
它也用于分析化學(xué)反應(yīng)和制藥工業(yè)的堿化。
在清潔產(chǎn)品行業(yè)
K2CO3用于制造肥皂、清潔配方、洗衣和洗碗產(chǎn)品，也可制備洗發(fā)水和其他個人護(hù)理產(chǎn)品。
在食品工業(yè)中
碳酸鉀被添加到各種食物中以達(dá)到各種目的。
例如，它被添加到可可豆中以消除其苦味，并用于生產(chǎn)巧克力。在葡萄干燥過程中加入它，得到葡萄干。
在糕點(diǎn)中，它被用作面粉的發(fā)酵劑(起酵母的作用)來準(zhǔn)備焙烤食品。
在肥料中的應(yīng)用
K2CO3用于酸性土壤施肥，因?yàn)樘妓岣x子——與水接觸會產(chǎn)生OH離子——會增加土壤的pH值。加上鉀還是植物的養(yǎng)分。
碳酸鉀也被用于制造緩釋肥料。
緩釋肥料緩慢地釋放養(yǎng)分，使它們不會溶解或被沖走。
其它應(yīng)用
碳酸鉀K2CO3也用于:-原毛染色、漂白和清潔過程以及紡織工業(yè)的其它活動。-獲得其它有機(jī)和無機(jī)鉀鹽，如KCN氰化鉀。-在各種工藝中充當(dāng)酸度調(diào)節(jié)器。-制造陶瓷和陶器。-雕刻和光刻工藝。-皮革鞣制和涂飾。-準(zhǔn)備印刷油墨，顏料。-生產(chǎn)電視專用眼鏡，因?yàn)镵2CO3比碳酸鈉更能與眼鏡中所含的鉛、鋇和鍶的氧化物兼容。
