Kaliumchlorat KClO3
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Weißes, kristallines
Pulver |
Molmasse
122,549 g/mol
AGW
keine Angaben
Dichte 2,34
g/cm3
Schmelzpunkt
+357 °C
Zersetzung
+550 °C
Wasserlöslichkeit
100g
H2O lösen bei 25 °C 8,61 g |
Piktogramm
GHS 03
GHS 07
GHS 09
Gefahr |
Gefahrenklassen
+ Kategorie
Oxidierende Feststoffe 1
Akute Toxizität oral
4
Akute Toxizität inhalativ
4
Gewässergefährdend
chron. 2 |
HP-Sätze
(siehe auch Hinweis)
H 271,
302, 332,
411
P 210,
220, 221,
273, 280.3,
301+312, 306+360
Entsorgung
siehe Hinweise |
| Etikett
drucken |
Deutscher Name |
Englischer Name |
| CAS
3811-04-9 |
Kaliumchlorat |
Potassium chlorate |
| Bemerkung
für Schulen: Das starke Oxidationsmittel Kaliumchlorat ist mit allergrößter
Vorsicht zu handhaben, da schon geringfügige Verunreinigungen und
Berührungen die explosiven Reaktionen auslösen können. Es
sollte nur analysenreines und frisches, sehr sauberes Kaliumchlorat verwendet
werden! Schülerversuche mit Kaliumchlorat sind nicht empfehlenswert.
Kaliumchlorat ist kein Explosivstoff, kann aber zur Herstellung derartiger
Stoffe verwendet werden (rechtlicher
Hinweis). |
Eigenschaften
Kaliumchlorat ist ein
weißes, kristallines Pulver, das sich in Wasser relativ gut löst.
Es gibt oberhalb seiner Schmelztemperatur unter Bildung von Kaliumperchlorat
Sauerstoff ab:
2 KClO3
KClO4 + KCl + O2
Kristallines Kaliumchlorat
Über 550 °C
zerfällt es vollständig in Kaliumchlorid (KCl) und Sauerstoff.
Diese Zersetzung findet bei der Zugabe von Mangandioxid (Braunstein) als
Katalysator schon bei 150-200 °C statt. Wird es mit leicht oxidierbaren
Stoffen (Schwefel, Phosphor,
Iod, Kohlenstoff) vermischt, kann es
beim Erhitzen, bei Reibung, Stoß oder Schlag sehr heftig explodieren.
Dies gilt auch für Mischungen mit organischen Stoffen, z.B. Holzmehl
oder Petroleum. Beim Vermischen mit rotem Phosphor entstehen sehr
berührungsempfindliche Gemische, die heftig explodieren. Derartige
Demonstrationen dürfen nur von erfahrenen Fachkräften durchgeführt
werden. Es müssen auf jeden Fall feuerfeste Schutzhandschuhe und eine
Schutzbrille getragen werden, entsprechende Brandschutzmaßnahmen
sind selbstverständlich. Das private Durchführen zu Hause ist
verboten. Bei wenigen Gramm können schon schwerste Unfälle passieren.
Daher wird empfohlen, an Schulen auf einen Film (>DVD)
zurückzugreifen.
Kaliumchlorat und
roter Phosphor
Das Vermischen von wenigen
Milligramm der beiden Stoffe...
|
Explosion beim Berühren
mit dem Spatel
...kann schon zu schweren
Verbrennungen führen..
|
Diese
Demonstration eignet sich nur für erfahrene Fachkräfte.
Film erhältlich auf >DVD
|
Herstellung
Die Gewinnung erfolgt
durch Elektrolyse einer Natriumchloridlösung und der nachfolgenden
Fällung des entstandenen Natriumchlorats mit Kaliumchlorid (KCl).
Dabei werden die Elektroden (Kathode: Stahl; Anode: aktiviertes Titan)
nicht wie bei der Herstellung von Natriumhydroxid durch eine Membran voneinander
getrennt, sondern eng aneinander gelegt. Es entstehen Natriumchlorat und
Wasserstoff.
NaCl + 3 H2O
NaClO3 + 3 H2
In einer Zwischenreaktion
bildet sich an der Anode zunächst Chlor, das mit den an der Kathode
neben Wasserstoff gleichzeitig gebildeten Hydroxid-Ionen zu Hypochlorit
reagiert. Dieses wiederum wandelt sich in einer Disproportionierung zum
Chlorat um.
Gibt man zu einer Natriumchloratlösung
Kaliumchlorid fällt Kaliumchlorat aus. Bei der Elektrolyse einer Kaliumchloridlösung
entsteht das Kaliumchlorat auf direktem Weg. |
Verwendung
Kaliumchlorat ist in
Zündhölzern enthalten: Das Gemisch aus Kaliumchlorat und Schwefel
(oder Antimontrisulfid) im Zündholzkopf wird beim Reiben an der mit
rotem Phosphor und Glaspulver verleimten
Reibfläche entzündet. Der Zündholzkopf enthält Zusätze
wie Leim, Paraffin und Farbstoffe. Das Holzstäbchen ist zur Verbesserung
der Brennbarkeit mit Paraffin getränkt, gleichzeitig ist es mit Phosphatsalzen
imprägniert, die das Nachglimmen verhindern.
Reibfläche mit
rotem Phosphor und Zündholzkopf
In der Munition für
Spielzeugpistolen wird eine Paste aus Kaliumchlorat und rotem Phosphor
verwendet. Es dürfen maximal 7,5mg von dieser Armstrongschen Mischung
pro Zündsatz eingesetzt werden. Die Blättchen nennt man Amorces,
sie wurden erstmals um 1870 in Feuerzeugen eingesetzt. Sie entzünden
sich bei Reibung oder explodieren laut beim Daraufschlagen. Das Abfeuern
einer Spielzeugpistole nahe am Ohr kann zu Gehörschäden führen.
Kaliumchlorat wird industriell
zur Produktion von Sprengstoffen, Leuchtmunition und Feuerwerkskörpern
benötigt. Die Menge an Chloraten in Feuerwerkskörpern ist aus
Sicherheitsgründen auf einen bestimmten Mengenanteil begrenzt. Ein
hoher Anteil an Chloraten erzeugt besonders wirkungsvolle Effekte. Chloratsprengstoffe
werden in Deutschland seit dem Ende des Zweiten Weltkriegs nicht mehr hergestellt.
Chlorate wirken ätzend
auf die Pflanzen. Zusammen mit Natriumchlorat wurde Kaliumchlorat früher
als "Unkraut Ex" in Herbiziden eingesetzt. Allerdings werden auch Nutzpflanzen
damit abgetötet. Der Einsatz in medizinischen Gurgelwässern zur
Desinfektion war früher verbreitet. |
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