Kaliumklorid: Forskelle mellem versioner
Content deleted Content added
KnudW (diskussion | bidrag) m Gendannelse til seneste version ved Knud Winckelmann, fjerner ændringer fra 93.165.113.146 (diskussion | bidrag) |
Opretter artikel fra engelsk |
||
Linje 1:
{{kemiboks ny
| BilledFil = Potassium chloride.jpg
| Section1 = {{Kemiboks Generelt
| IUPACNavn = Kaliumklorid
| AndreNavne = [[Sylvit]]; Perchloroethylen; Perc; PCE
| Forkortelser =
| Formel = KCl
| Molmasse = 74.5513 g/mol
| Fremtræden = Hvidt krystallinsk pulver
| CASNr = 7447-40-7
| EINECS =
| PubChem =
| SMILES =
| InChI = }}
| Section2 = {{Kemiboks Egenskaber
| Massefylde = 1.984 g/cm<sup>3</sup>
| Opløselighed = 281 g/L (0°C) <br> 344 g/L (20°C) <br> 567 g/L (100°C)
| OpløseligAndre = Opløselig i [[glycerol]], [[alkali]] <br> let opløselig i [[alkohol]], uopløselig i [[ether]]<ref>{{cite web | url = http://www.inchem.org/documents/pims/pharm/potasscl.htm | title = Potassium chloride (PIM 430) | at = 3.3.1 Properties of the substance | publisher = [[International Programme on Chemical Safety]] | accessdate = 2011-01-17 }}</ref>
| Opløsningsmiddel =
| Smeltepunkt = 770 °C
| Kogepunkt = 1420 °C
| pKa =
| pKb =
| IsoelektriskPt =
| SpecRotation =
| Refraktionsindeks = 1.4902 (589 nm)
| Viskositet =
| Dipolmoment = }}
| Section3 = {{Kemiboks Struktur
| Krystalstruktur =
| Koordinationstal =
| MolShape =
| Dipolmoment = }}
| Section7 = {{Kemiboks Sikkerhed
| MSDS = [http://www.jtbaker.com/msds/englishhtml/t0767.htm External MSDS]
| EUKlasse =
| Hovedfarer =
| NFPA-H = 1
| NFPA-F = 0
| NFPA-R = 0
| Rsætninger =
| Ssætninger =
| Flammepunkt =
| Selvantændelse =
| Explosionsgrænser =
| PEL =
| RTECS = }}
}}
'''Kaliumklorid''' er en [[kemisk forbindelse]], der består af [[kalium]] og [[klor]], og stoffet er dermed et [[metalhalid]]. I sin rene form er det lugtfrit og har en hvid eller gennemsigtig glans med [[krystalstruktur]], der nemt bliver delt i alle tre retninger. Kaliumklorid har en [[kubisk rumcentreret krystalstruktur]]. Fra historisk tid har man også kendt stoffet som "muriate af [[potaske]]", og dette navn bliver af og til også brugt særligt i forbindelse med brugen som [[gødning]]. Potaske variere i farve fra lyserød til rød afhængig af hvor det er blev [[Minedrift|udvundet]] og forarbejdningsmetoden, der er blevet anvendt. Hvid potaske, der af og til bliver omtalt som opløselig potaske, bliver normalt brugt til flydende gødning. KCl bliver brugt til [[medicin]], har forskellige videnskabelige anvendelser og til [[Konservering (madvarer)|konservering af madvarer]]. Det findes naturligt i [[mineral]]et [[sylvit]] og i kombination emd [[natriumklorid]] som [[sylvinit]].
== Kemiske egenskaber ==
<div style="float:left; margin:5px;">
{| class="toccolours" border="1" style="margin: 1em; border-collapse: collapse;"
! Opløselighed af KCl i forskelliger solventer<br/ >(g KCl / 1 kg solvent ved 25°C)<ref>{{cite book|author=Burgess, J.|title=Metal Ions in Solution|publisher=Ellis Horwood|place=New York|year=1978|isbn=0-85312-027-7}}</ref>
|-
| [[Vand|H<sub>2</sub>O]] || 360
|-
| [[Ammoniak|Flydende ammoniak]] || 0.4
|-
| [[Svovldioxid|Flydende svovldioxid]] || 0.41
|-
| [[Methanol]] || 5.3
|-
| [[Myresyre]] || 192
|-
| [[Sulfolan]] || 0.04
|-
| [[Acetonitril]] || 0.024
|-
| [[Acetone]] || 0.00091
|-
| [[Formamid]] || 62
|-
| [[Acetamid]] || 24.5
|-
| [[Dimethylformamid]] || 0.17–0.5
|}
</div>
I [[kemi]] og [[fysik]] er kaliumklorid ofte brugt som [[standard]], f.eks. som [[standardopløsning]] til [[kalibrering]] af udstyr til at måle [[elektrisk ledeevne]] af ioniske opløsninger, fordi nøjagtig KCl-opløsning giver gode reproducerbare og repeterbare målbare egenskaber.
Kaliumklorid kan reagere som en kilde til [[klorid]][[ion]]en. SOm med mange andre [[Opløselighed|opløselige]] ioniske klorider udfældess uopløselige klorids[[salt]]e, når det kommer i en opløsning med en passende metalion:
:KCl(aq) + [[Sølvnitrat|AgNO<sub>3</sub>]](aq) → [[sølvklorid|AgCl]]([[Fast form|s]]) + KNO<sub>3</sub>(aq)
Selvom kalium er mere [[Elektronegativitet|elektropositiv]] end [[natrium]], kan KCl blive reduceret til metallet ved reaktion med metallisk natrium ved 850°C fordi kaliummen bliver fjernet ved [[destillation]] (se [[Le Chateliers princip]]):
:KCl(l) + Na(l) ⇌ NaCl(l) + K(g)
Dette er den primære metode til at prducere metallisk kalium. [[Elektrolyse]] (brugt til natrium) kan ikke bruges, da kalium har en høj opløselighed i smeltet KCl.
Som andre stoffer, der indholder kalium, giver KCl i pulverform en lille farve ved [[flammeprøve]].
== Fysiske egenskaber ==
Kaliumklorid har en krystallinsk struktur som mange andre salte, og har en [[kubisk rumcentreret krystalstruktur]]. Stoffets [[gitterkonstant]] er omkring 6.3 [[Ångstrøm|Å]]. Andre egenskaber er:
*Transmissionsområde: 210 nm to 20 µm
*[[Transmittans]] = 92% ved 450 nm og stiger linært til 94% ved 16 µm
*[[Refraktion]]sindeks = 1.456 ved 10 µm
*Reflektionstab = 6.8% at 10 µm (to overflader)
*d''N''/d''T'' (ekspansionskoefficient)= −33.2×10<sup>−6</sup>/°C
*d''L''/d''T'' (refraktiv indeks gradient)= 40×10<sup>−6</sup>/°C
*Termisk ledeevne = 0.036 W/(cm•K)
*Skadestærskel (Newman & Novak): 4 GW/cm<sup>2</sup> or 2 J/cm<sup>2</sup> (0.5 or 1 ns pulsrate); 4.2 J/cm<sup>2</sup> (1.7 ns pulsrate Kovalev & Faizullov)
== Syntese og produktion ==
[[File:Sylvin (aka).jpg|thumb|left|150px|Sylvit]]
[[File:Sylvinite.jpg|thumb|left|150px|Sylvinit]]
Kaliumklorid findes naturligt som [[sylvit]], [[carnallit]] og [[potaske]], og det kan bliver udvundet fra disse mineraler. Det kan også udvindes fra [[Havvand|saltvand]] og kan fremstilles ved krystallisering fra [[opløsning]], [[flotation]]sprocesser eller [[Elektrostatik|elektrostatisk]] separation fra egnede mineraler. Det er biprodukt ved fremstilling af [[salpetersyre]] fra [[kaliumnitrat]] og [[saltsyre]].
=== Syntese ===
Kaliumklorid er et billigt tilgængelig og bliver sjældent fremstillet bevidst i laboratoriet. Det kan fremstilles på to måder, der er af læringsmæssig men ikke praktisk værdi:
Den ene måde ved at behandlet [[kaliumhydroxid]] med [[saltsyre]]:
:KOH + HCl → KCl + H<sub>2</sub>O
Denne omdannelse er en [[Neutralisation|syre-base neutralisation]]. Den resulterer i at saltet kan blive oprenset ved [[rekrystallisering]]. En anden metode lader kalium blive afbrændt under tilstedeværelse af klorgas, hvilket er en meget [[eksoterm]] reaktion:
:2 K + Cl<sub>2</sub> → 2 KCl
== Anvendelse ==
Størstedelen af den kaliumklorid, der bliver produceret, bliver anvendt til fremstilling af [[gødning]], da mange planter bliver begrænset i deres vækst af mængde af kalium. Det bliver også brugt som [[råstof]] til [[fabrikation]] af [[kaliumhydroxid]] og [[kalium]]metal. Ligeledes bruges det i medicin, [[dødelig indsprøjtning]]er, videnskabelige anvendelser, [[Konservering (madvarer)|konservering]] af madvarer og som natriumfri erstatning til [[bordsalt]] (natriumklorid).
Det bliver nogle gange brugt i [[vand]] til udvinding af [[råolie]] og [[naturgas]], og ligeledes som et alternativ til blødgering af vand i husholdninger. KCl er nyttigt som en kilde til [[betastråling]] til [[kalibrering]] af [[Dosimetri|udstyr til strålemåling]], fordi naturligt kalium indeholder 0,0118% af <sup>40</sup>K-[[isotop]]en. Et kilo KCl giver en stråling på 16350 [[becquerel]] der består af 89.28% beta- 10.72% [[gammastråling]] med 1.46083 MeV. Kaliumklorid bliver brugt i visse afisningsprodukter som designet til at være sundere for husdyr og planter, skønt disse er dårligere til smeltning end [[calciumklorid]] (lavest brugbar temperatur
−11 °C for KCl mod −32 °C for CaCl. Det bruges også i forskellige typer [[flaskevand]], samt i større mængder til [[boring]]sformål af [[fossile brændstoffer]].
Kaliumklorid blev tidligere brugt til som brændhæmmende middel i bærbare og mobile [[ildslukker]]e. Kendt som Super-K tørkemikalie var det mere effektivt end [[natriumbicarbonat]]-baserede tørkemikalier og kompatibelt med [[brandslukningsskum]]. Stoffet blev udfaset til fordel for [[kaliumbicarbonat]] ([[Purple-K]]) i slutningen af [[1960'erne]], som var langt mindre [[Korrosion|korrosivt]] og mere effektivt. Det er klassificeret til B- og C-brande.
Samme med [[natriumklorid]] og [[lithiumklorid]] bliver kaliumklorid brugt som [[Flux (Lodning)|flux]] til [[gassvejsning]] af [[aluminium]].
Kaliumklorid er en optisk krystal med transmissionsområde fra 210 nm til 20 µm. Det er et billigt, men [[hygroskopi]]sk stof]. Dette begrænser dets anvendelse til beskyttede systemer eller brug i korte perioder som f.eks. til prototyper. Når det bliver udsat for atmosfærisk luft vil stoffets optik "rådne". KCl-komponenter blev tidligere brugt til [[infrarød optik]], men er blevet fuldstændigt udskiftet med hårdere krystaller som [[zinkselenid]].
Kaliumklorid har også været brugt til at lave [[varmepose]]r, som bruger en eksoterm [[kemisk reaktion]],<ref>{{US patent|3874504}}</ref> men disse bliver ikke brugt længere, da der findes billigere og mere effektive alternativer som oxidation af metaller (engangsprodukter) eller [[krystallisation]] af [[natriumacetat]] (til brug flere gange).
== Biologiske og medicinske egenskaber ==
Kalium er vital i [[Fysiologi|menneskekroppen]] og oral kaliumklorid er den almindelige måde at genopfylde lagre på, selvom det også ka give i fortyndinger [[Intravenøs administration|intravenøst]]. Det kan blive brugt som salterstatning i [[mad]], men som følge af dets smage, bitre usalte [[aroma]], bliver det normalt blandet med normalt bordsalt (natriummklorid) for at forbedre [[Smagssans|smagen]]. Tilsætning af 1 ppm [[thaumatin]] reducerer den bitre smag betydeligt.<ref>{{cite book |author=Lorient, Denis; Linden, G. |title=New ingredients in food processing: biochemistry and agriculture |publisher=CRC Press |location=Boca Raton |year=1999 |page=357 |isbn=1-85573-443-5 |quote=... in dietary food containing potassium chloride, thaumatin added in the ratio of 1 ppm considerably reduces the sensation of bitterness. ... |accessdate=Aug 7, 2010}}</ref> Klager over bitterhed, eller en kemisk eller metallisk smag er også bliver rapporteret, når kaliumklorid har været brugt i mad.<ref>{{cite journal|url=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1750-3841.2012.02862.x/abstract|journal=Journal of Food Science|date=August 2012|author=D A Sinopoli|volume=77|pages=S319-S322|title= Taste Properties of Potassium Chloride Alone and in Mixtures with Sodium Chloride Using a Check-All-That-Apply Method}}</ref>
Medicinsk bliver stoffet brugt til behandling af [[hypokalemi]] og forbundet med egenskaber som en [[elektrolyt]]genopretter.<ref>[http://emedicine.medscape.com/article/767448-treatment Hypokalemia: Treatment & Medication]. Emedicine.medscape.com. Retrieved on 2012-02-16.</ref> Varemærker inkluderer K-Dur, Klor-Con, Micro-K, Slow-K, Sando-K og Kaon Cl. [[Bivirkning]]er inkluderer ubehag i [[fordøjelsessystemet]] med bl.a. [[kvalme]], [[opkast]], [[diarre]] og [[blødning]]. [[Overdose]]r giver hyperkalemi, som kan give [[parestesi]], [[hjerteflimmer]] og [[arytmi]].<ref>[http://emedicine.medscape.com/article/766479-overview Hyperkalemia]. Emedicine.medscape.com. Retrieved on 2012-02-16.</ref> [[Recept]]pligtig [[kaliumcitrat]] (kalium findes naturligt i frugter og grøntsager) kan ordineres som et alternativ til kaliumklorid. Slow-K blev udviklet i 1950'erne, og designet til at blive injiceret i blodet med forskellige intervaller. Det blev brugt først gang af soldater i det [[Storbritanniens militær|britiske militær]] til at blancere deres kost mens de tjente i [[Korea]].<ref>{{cite journal|doi=10.1161/01.HYP.0000158264.36590.19|title=Effect of Short-Term Supplementation of Potassium Chloride and Potassium Citrate on Blood Pressure in Hypertensives|year=2005|last1=He|first1=F. J.|journal=Hypertension|volume=45|pages=571–4|pmid=15723964|last2=Markandu|first2=ND|last3=Coltart|first3=R|last4=Barron|first4=J|last5=MacGregor|first5=GA|issue=4}}</ref>
Visse [[hjerteoperation]]er kan ikke blive udført mens hjertet slår. Til disse operationer bypass'er man hjertet med en [[hjerte-lungemaskine]] og injicerer kaliumklorid direkte i hjertemusklen for at stoppe hjerteslagene.
Den dødelige effekt forårsaget af overdoser af kaliumklorid har ledt til stoffets brug til [[dødelig indsprøjtning]], som det tredje af tre forskellige stoffer, der kombineres til proceduren. Derudover bruges KCl (omend sjælendt) til intrakardiale injiceringer i fostre ved [[provokeret abort]]er i andet- og tredje trimester.<ref>{{cite journal |author=Stubblefield PG |title=Methods for induced abortion |journal=Obstetrics and Gynecology |volume=104 |issue=1 |pages=174–85 |date=July 2004 |pmid=15229018 |doi=10.1097/01.AOG.0000130842.21897.53 |last2=Carr-Ellis |first2=S |last3=Borgatta |first3=L}}</ref><ref>[http://www.americanpregnancy.org/unplannedpregnancy/abortionprocedures.html Types of Abortion Procedures]. Americanpregnancy.org (2011-09-20). Retrieved on 2012-02-16.</ref> [[Jack Kevorkian]]'s [[thanatron]]maskine injicerede dødelige doser af kaliumklorid i patienter, der fik hjerter til at stoppe med at slå, efter at [[natriumthiopental]] blev injicerede kunne man opnå [[koma]].<ref>{{cite news |last = Boyes|first = Roger|title = Death for hire – suicide machine lets you push final button|publisher = The Times|date = 2008-03-29|url = http://www.timesonline.co.uk/tol/news/world/europe/article3641866.ece|accessdate = 2008-04-25}}</ref>
== Forholdsregler ==
Oralt er kaliumklorid dødeligt ved [[LD50]] på omkring 2,5 g/kg (hvilket betyder at den dødelige dose for 50% af personer, som vejer 75 kg er omkring 190 g. Dette er dog ikke særlig meget lavere end den dødelige mængde for oralt indtaget natriumklorid, der ligger på 3,75 g/kg for LD50. Kaliumklorid er derfor harmløst i ernæringsmæssige sammenhænge, og kan endda være godt for helbredet. Intravenøst ligger den dødelige dosis på lige over 30 mg/kg.<ref>[http://dx.doi.org/10.1016/0300-9432(77)90062-0 Fatal poisoning by potassium in human and rabbit] Forensic Sci. vol. 9(1) p. 33-6, 1977.</ref> De fleste bekymringer er dens alvorlige virkninger på hjertemusklen: høje doser kan forårsage [[hjertestop]] og hurtig [[død]], og bruges således som det tredje og sidste stof der benyttes til [[dødelig indsprøjtning]] som tidligere beskrevet.
== Referencer ==
{{reflist|2}}
[[Kategori:Salte]]
| |||