Карбонат калия (поташ): получение, применение и химические свойства

Карбонат калия также известен как пищевая добавка Е501. Это мелкий кристаллический порошок, образующийся в результате химической реакции диоксида углерода и гидроксида калия. Вещество это достаточно давно известно. В старину его называли «поташ».

Историческая справка

Углекислый калий с давних времен назывался поташ. Слово это имеет латинское происхождение. Дословно его можно перевести так: потт - горшок, аш - зола. Вот такой получается интересный перевод – горшок золы. Почему такое странное название? Это связано со старинным способом его получения.

Большую популярность поташ приобрел в 17-19 веках. Он выступал как основной химический реагент. Его использовали практически во всех отраслях промышленности тех лет. В Российской империи небезызвестный своими новаторскими идеями Петр Первый ввел монополию на производство поташа в 1721 году. Сегодня же карбонат калия относится к 3-му классу опасных веществ. Его производят во многих странах.

Применения поташа в истории

Итак, история исследования и использования такого вещества, как поташ, насчитывает не один век. Интересно, что он был известен еще древним римлянам. Они по достоинству оценили свойства данного вещества и использовали его для стирки. Именно они впервые подметили, что зола способна удалить даже сильные жирные пятна с вещей. Только спустя несколько веков этому нашли научное подтверждение. Оказывается, что поташ, попадая в воду, создает щелочную среду. Жирные вещества в ней просто напросто расщепляются.

Примечательно, что в больших объемах научились добывать карбонат калия уже в начале семнадцатого века. Такое производство по праву можно было назвать промышленным. Процесс его получения был трудоемок. Сначала строились большие каменные очаги. В них раздували сильный костер, поддерживая его дровами. Затем в специальном деревянном корыте смешивали сильно горячую воду и приготовленную древесную золу. Получался раствор, которым, как ни странно это звучит, поливали костер, следя, чтобы он не потух. Конечно, здесь требовалось мастерство и умение. Появились даже специальные люди обученные ремеслу, которых называли «поливала». Но как же получали сам поташ? Под костром, который долгое время периодически поливали раствором золы, появлялся слой карбоната калия. И чем больше по времени протекал этот процесс, тем наслоение было толще. Теперь только оставалось дождаться, пока он остынет. Потом его долбили и закатывали по небольшим бочкам. Но экономичным этот процесс нельзя было назвать. Чтобы получить один килограмм поташа уходил кубометр древесины.

Современные способы получения

Легче всего карбонат калия получить из щелочи в процессе выщелачивания водой золы из водорослей и злаков. Поташа больше всего содержится в растворимой составляющей растительных остатков. Еще сравнительно недавно принцип получения этого вещества был такой. В глиняный сосуд с маленьким отверстием на дне помещали золу. Затем ее утрамбовывали. Заливали строго отмеренным количеством горячей воды. Она должна была пройти через весь слой золы и стечь в емкость. Потом ее снова заливали в сосуд, так до тех пор, пока жидкость не приобретала густую консистенцию. Затем лишнюю воду выпаривали и после остывания получали поташ. Весь процесс был куда более экономичным, чем предыдущий. Требовалось уже не так много золы.

Сегодня это вещество получают в результате электролиза KCl. Это цепь сложных химических реакций. В итоге осуществляется гидролиз карбоната калия. Во взаимодействие вступают гидроксид К и углекислый газ. Формула реакции выглядит следующим образом: 2(КОН) + СО₂ → К₂СО₃ + Н₂О

Общие свойства карбоната калия

Это химическое вещество обладает следующими свойствами:

- Оно мгновенно растворяется в воде.

- Данное вещество не расщепляется в этаноле.

- Температура плавления кристаллического карбоната калия составляет 891 градус по Цельсию.

- Вещество обладает выраженным вкусом щелочи.

- Углекислый калий не имеет запаха.

Важно знать, в кристаллическом состоянии карбонат калия оказывает кератолитическое и выраженное противомикробное действие. Его бактерицидные свойства можно объяснить тем, что сухое вещество и его раствор – это сильная щелочь. При этом чем выше его температура, тем сильнее проявляются эти свойства. Поташ издревле использовался как средство, убивающее микробов и микроскопических вредителей.

Применение

Благодаря своим щелочным свойствам углекислый калий способен регулировать уровень кислотности. Также ему под силу бороться с избытком влаги, перемешивать масляные и водные растворы в однородную массу. Он может применяться в качестве разрыхлителя теста в выпечке. Данное вещество используют в производстве алкогольных напитков. Здесь его применяют как стабилизатор. Естественно, что карбонат калия - вещество опасное, поэтому в пищевой промышленности он используется в малых количествах.

В сельском хозяйстве уже достаточно долгое время поташ известен как удобрение. Он препятствует размножению на культурных растениях насекомых и прочих вредителей. Раствор углекислого калия способен значительно улучшить качество пашни. Его свойства способствуют тому, что из почвы выводится излишняя кислотность. Раствором этого вещества дезинфицируют помещения. Особенно там, где долгое время содержится скот. Это курятники, конюшни, свинарники.

Нашел свое применение карбонат калия и в фармацевтике. Это активное вещество противопаразитарных мазей и суспензий. Они эффективно борются с такими паразитами, как вши и чесоточные клещи.

Пищевая добавка Е501

Пищевая добавка Е501 – это мелкозернистый порошок. Его используют как компонент кулинарных изделий и алкогольных напитков. Он является примесью питьевой соды. В настоящее время она признана во многих странах опасной. В старину карбонат калия добавляли в малых количествах в пряники.

Помимо своего основного названия, эта пищевая добавка скрывается и под другими не менее известными наименованиями. Это и дикалий карбонат, и поташ, и калий углекислый. Но в действительности это одно и то же вещество. Оно небезопасно для здоровья человека и может спровоцировать сильные раздражения.

Вред

В результате исследований доказано, что карбонат калия (формула К₂СО₃) наносит вред организму человека. Но справедливости ради нужно отметить, что опасен он только во взвешенном состоянии. Если он попадает в верхние дыхательные пути, то непременно вызовет сильнейшее раздражение и аллергическую реакцию. Могут также проявиться астматические приступы у больных с хронической формой.

Это вещество также вызывает местное раздражение и зуд, если попадает на влажные кожные покровы и слизистую рта и глаз. Проявляется и в форме экземы. Если порошок попадает на руки или лицо, его необходимо немедленно смыть водой.

Первая помощь при вдыхании и попадании на кожу карбоната калия

Данное вещество не угрожает жизненно важным процессам в организме. Но между тем оно может спровоцировать массу негативных симптомов. При вдыхании наблюдается раздражение и отек. Поэтому необходимо незамедлительно вызвать скорую помощь. Затем вынести пострадавшего на свежий воздух.

Если вещество попало на слизистые или кожу, то его нужно сразу же смыть. Промывают холодной проточной водой в течение 15 минут. Если вещество попало по каким-то причинам в желудок, то делают промывание.