KClO₃ – Potassium chlorate

Tên cũ: kali clorat

• Chất oxi hoá mạnh
• Rắn, trắng
• Tan ít trong nước lạnh
• M = 122,5

Potassium chlorate (KClO₃, tên cũ: kali clorat) là muối, chất rắn màu trắng, tan ít trong nước lạnh; phân tử khối 122,5. KClO₃ là chất oxi hoá mạnh, dễ gây cháy nổ khi lẫn chất dễ cháy; khi đun nóng có xúc tác MnO₂, muối phân huỷ giải phóng oxygen.

Điều chế KClO₃

Sục chlorine vào dung dịch KOH đặc, nóng; để nguội, KClO₃ ít tan kết tinh tách ra: 3Cl₂ + 6KOH → 5KCl + KClO₃ + 3H₂O (KOH đặc, khoảng 70 °C). Trong công nghiệp: cho sodium chlorate (từ điện phân dung dịch NaCl) tác dụng với KCl, KClO₃ kém tan kết tinh tách ra; đôi khi điện phân trực tiếp dung dịch KCl.

Tính chất hoá học của KClO₃

KClO₃ là chất oxi hoá mạnh, dễ gây cháy nổ khi lẫn chất dễ cháy; khi đun nóng có xúc tác MnO₂, muối phân huỷ giải phóng oxygen.

• Nhiệt phân có xúc tác (chlorine giảm từ +5 xuống −1, oxygen tăng từ −2 lên 0): 2KClO₃ → 2KCl + 3O₂↑ (300–400 °C, xúc tác MnO₂).
• Đun nóng không có xúc tác, KClO₃ chuyển thành potassium perchlorate KClO₄ và KCl.
• Với HCl đặc, ion chlorate oxi hoá Cl⁻ thành chlorine (thoát khí vàng lục): KClO₃ + 6HCl → KCl + 3Cl₂↑ + 3H₂O.
• Ion chlorate không tạo kết tủa với Ag⁺, khác ion Cl⁻ của KCl.

Ứng dụng của KClO₃

Chất oxi hoá ở đầu que diêm an toàn (ứng dụng chính); chất oxi hoá trong thuốc tạo khói; điều chế oxygen trong phòng thí nghiệm bằng cách nhiệt phân có xúc tác MnO₂. Trong nông nghiệp dùng để kích thích cây nhãn ra hoa.

Nhận biết KClO₃

Trộn với MnO₂ rồi đun nóng: thoát khí làm que đóm còn tàn đỏ bùng cháy (O₂); dung dịch không tạo kết tủa với AgNO₃ (phân biệt với KCl); ion K⁺ cho ngọn lửa màu tím.

Phản ứng tiêu biểu của KClO₃ (2)

Cùng nhóm muối

• NaCl – sodium chloride
• Na₂SO₄ – sodium sulfate
• CaCO₃ – calcium carbonate
• Na₂CO₃ – sodium carbonate
• CuSO₄ – copper(II) sulfate
• AgNO₃ – silver nitrate
• CaCl₂ – calcium chloride
• Fe₂(SO₄)₃ – iron(III) sulfate