Phương trình nhiệt phân KClO3 (muối Kali Clorat)

Trong tuần vừa qua có rất nhiều bạn học sinh hỏi LabVIETCHEM về phương trình nhiệt phân KClO₃ (muối kali clorat) hay phương trình nhiệt phân KClO₃.5H₂O. Chính vì thế, bài viết hôm nay chúng ta sẽ cùng đi tìm hiểu về muối Kali Clorat và các phương trình nhiệt phân KClO₃ cùng các bài tập ví dụ để các bạn học sinh vận dụng vào việc học tập một cách tốt nhất nhé!

1. Tìm hiểu về muối Kali Clorat KClO₃ 

Trước khi đến với phương trình nhiệt phân KClO₃ chúng ta cần tìm hiểu khái quát về tính chất hóa học và ứng dụng của muối KClO₃ 

Hình ảnh muối Kali Clorat

Kali Clorat là một hợp chất hóa học có công thức hóa học là KClO₃, nó là một chất kết tinh màu trắng khi ở dạng tinh khiết. Nó là loại hóa chất được sử dụng phổ biến trong công nghiệp và được xem là loại clorat có nhiều ứng dụng hiện nay. 

- KClO₃ là loại hóa chất mạnh và có thể tác dụng được với nhiều phi kim và kim loại như: Cacbon, Lưu huỳnh, Photpho, Nhôm, Magie,...

- KClO₃ là chất rắn tan nhiều trong nước nóng, rất ít tan trong nước lạnh và đặc biệt không tan trong cồn

- KClO₃ được ứng dụng rất nhiều trong đời sống và sản xuất công nghiệp, nó được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp như thuốc pháo, ngòi nổ, thuốc đầu diêm, thuốc giúp nhãn ra hoa.

- KClO₃ thường được điều chế bằng việc cho KOH tác dụng với khí Clo ở nhiệt độ trên 80 độ C với phương trình phản ứng sau:

6KOH + 3Cl₂ → KClO₃ + 5KCl + 3H₂O

- Muối Kali Clorat cũng có thể được điều chế bằng cách điện phân dung dịch KCl 25% ở nhiệt độ 75 độ C với phương trình phản ứng sau đây:

2KCl +2H₂O → 2KOH + H₂ + Cl₂ 
6KOH + 3Cl₂ → 5KCl + KClO₃ + 3H₂O

2. Cấu tạo phân tử của Kali Clorat

Cấu tạo phân tử của Kali Clorat

3. Tính chất đặc trưng của KClO3

- Ngoại quan: Tồn tại dưới dạng bột hoặc tinh thể trắng.

- Khối lượng phân tử: 122,5492 g/mol.

- Trọng lượng riêng: 2,32 g/cm3.

- Nhiệt độ nóng chảy tại 356 độ C tương ứng với 629 K hoặc 673 độ F.

- Nhiệt độ sôi tại 400 độ C tương ứng với 673 K hoặc 752 độ F.

- Độ hòa tan:

+ Trong nước: Mức độ hòa tan trong nước của KClO3 tăng dần khi nhiệt độ tăng dần theo bảng sau:

+ Hòa tan trong các dung môi khác như glycerol (1g/100g tại 20 độ C).

+ Ít tan trong axeton, amonia.

+ Không tan trong cồn tuyệt đối.

4. Phương trình nhiệt phân KClO₃

- Ở nhiệt độ 400^oC, phương trình nhiệt phân Kali Clorat KClO₃ ra KCl như sau:

4KClO₃ → 3KClO₄ + KCl (tạo ra muối kali peclorat và Kali Clorua)

- Ở nhiệt độ 500^oC, phương trình nhiệt phân KClO₃ ra O₂ như sau:

2KClO₃ → 2KCl + 3O₂ (nhiệt phân tạo ra khí Oxi và muối Kali Clorua)

=> Lưu ý: Phản ứng này có thể xảy ra ở nhiệt độ < 500^oC nếu như có thêm xúc tác là MnO₂ (chất thường dùng để điều chế oxi trong phòng thí nghiệm)

Phương trình nhiệt phân KClO₃ dùng để điều chế O₂ trong phòng thí nghiệm

Phương trình nhiệt phân KClO₃ đơn thuần sẽ tạo ra 2 loại muối kali (KClO₄ và KCl) nếu có xúc tác MnO₂ hoặc nhiệt độ 500^oC sẽ tạo ra khí O₂ thoát ra và muối KCl.

Ngoài KClO₃, các muối hipoclorit ClO-, muối clorit ClO₂- cũng có phương trình nhiệt phân lần lượt như sau:

2KClO nhiệt độ —> KClO2 + KCl

3KClO₂ nhiệt độ —> 2KClO₃ + KCl

4KClO₃ nhiệt độ —> 3KClO₄ + KCl

KClO₄ nhiệt độ —> KCl + 2O₂

5. Ứng dụng của Kali Clorat

 - Được sử dụng để chế tạo thuốc nổ, pháo hoa, ngòi nổ và những hỗn hợp dễ cháy khác.

Chế tạo pháo hoa từ Kali Clorat

- Kali clorat được sử dụng trong dược phẩm, đại lý nhiếp ảnh, thuốc thử phân tích, oxy hóa và tên lửa, tên lửa chất đẩy

- Là chất khử màu trong dệt nhuộm vải và chất chống oxy hóa.

- Trong công nghiệp diêm, kali clorat là thành phần thuốc ở đầu que diêm (chứa gần 50% KClO3).

Kali clorat là thành phần thuốc ở đầu que diêm

- Trong phòng thí nghiệm, kali clorat được dùng để điều chế oxi dưới dạng phản ứng nhiệt phân và có chất xúc tác là MnO2.

- Tại Việt Nam, kali clorat được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp như một chất điều hòa cây trồng.

6. Muối KClO3 có độc không?

Theo nghiên cứu trên động vật thí nghiệm, cụ thể là chuột thì chất này có liều lượng gây chết 50% là 1870 mg/kg thông qua đường uống. 

Do đó, Kali clorat là dạng muối có thể gây hại cho con người, cần hết sức thận trọng khi sử dụng. Bảo quản đúng nơi quy định, đảm bảo giữ khoảng cách an toàn với trẻ em. 

7. Bài tập về phương trình nhiệt phân KClO₃

Bài 1: Nhìn vào phương trình nhiệt phân: 2KClO₃ → 2KCl + 3O_{2 .}Tính khối lượng và thể tích khí Oxi thu được sau khi nhiệt phân 73,5g muối KClO₃

Lời giải:

- Ta có: nKClO₃ = 73,5/122,5 = 0,6(mol)

- Theo phương trình hóa học ta có: nO₂=3.nKClO₃/2 = 3.0,6/2 = 0,9(mol)

- Khối lượng khí O₂ thu được là: mO₂ = nO₂.MO₂ = 0,9.32 = 28,8(g)

- Thể tích khí O₂ thu được ở đktc là: VO₂(đktc) = nO₂.22,4 = 0,9.22,4 = 20,16(l)

Bài 2: Khi tiến hành nhiệt phân hoàn toàn 24,5g KClO₃ thì thu được 9,6g khí O2 và muối KCl. Tính khối lượng Kali Clorua thu được?

Lời giải:

- Phương trình nhiệt phân KClO3 như sau: 2KClO₃ → 2KCl + 3O₂

- Theo định luật bảo toàn khối lượng: mKCl = 24,5 - 9,6 = 14,9g

Nung KClO₃ ra O₂ và KCl

Bài 3: Ta có phương trình nhiệt phân KClO₃.5H₂O (khi có xú tác MnO₂). Vậy phải nhiệt phân bao nhiêu gam KClO₃.5H₂O để có thể thu được 6,72 lit O₂ (đktc)

Lời giải: 

- Phương trình nhiệt phân KClO₃.5H₂O: KClO₃ → KCl + (3/2)O₂ 

+ nKClO₃ = O,3:3/2=O,2(mol) 

+ nKClO3 = số mol KClO₃.5H₂O 

+ Khối lượng KClO3.5H2O là: 0,2x212,5=42,5(g) 

8. Mua muối Kali Clorat - KClO3, hóa chất thí nghiệm ở đâu uy tín hiện nay

Nếu bạn đang có nhu cầu mua KClO₃ hay các loại hóa chất thí nghiệm, hãy truy cập ngay wbesite labvietchem.com.vn của Công ty CP thiết bị kỹ thuật LABVIETCHEM - Đây là một trong những sàn thương mại hàng đầu trong lĩnh vực hóa chất, dụng cụ và thiết bị phòng thí nghiệm, phục vụ công tác cho các phòng thí nghiệm hóa học, vật lý, sinh học. 

- Tại LabVIETCHEM quý khách hàng có thể lựa chọn tất cả các loại hóa chất phục vụ trong phòng thí nghiệm, học tập tại các trường đại học, trung học cơ sở trên toàn quốc. 

- Tại LabVIETCHEM các bạn sẽ được tư vấn về phương trình nhiệt phân KClO₃, các bài tập hóa học từ các chuyên gia hóa học tốt nghiệp tại các trường đại học khoa học tự nhiên, đại học bách khoa với nhiều năm nghiên cứu về lĩnh vực này

- Tại LabVIETCHEM, các loại hóa chất thí nghiệm có mức giá TỐT nhất trên thị trường

- Liên hệ 0826 020 020 sẽ được hỗ trợ giải đáp trực tiếp từ chuyên gia

Hy vọng với những giải đáp vừa rồi về phương trình nhiệt phân KClO₃ mà LabVIETCHEM chia sẻ sẽ giúp các bạn học sinh có thêm kiến thức ứng dụng được vào bài tập của mình và được điểm số tốt nhất. Hãy theo truy cập website labvietchem.com.vn thường xuyên để cập nhật những bài viết hay nhất về hóa chất thí nghiệm nhé!

XEM THÊM:

>>> Tìm hiểu phương pháp điều chế khí Clo trong phòng thí nghiệm an toàn, hiệu quả

>>> Công thức tính nồng độ phần trăm (C%): Bài tập + Lời giải

>>> Top 3 ứng dụng của dung môi Acetone bạn nên biết

Tìm kiếm liên quan:

+ Nung KClO₃

+ KClO3 + HCl

+ Bài tập nhiệt phân muối clorat

+ phương trình nhiệt phân KClO₃.5H₂O