การทดลองปฏิกิริยาโพแทสเซียมไนเตรต

โพแทสเซียมไนเตรตเป็นเกลือผลึกที่มีสูตรโมเลกุล KNO3 และโลหะอัลคาไลไนเตรต ซึ่งเป็นเกลือไอออนิกของโพแทสเซียมไอออน K+ และไนเตรตไอออน NO3− ห้องปฏิบัติการมักใช้โพแทสเซียมไนเตรตเป็นรีเอเจนต์ในการทดลองในห้องปฏิบัติการ เพราะมันทำปฏิกิริยากับสารประกอบต่างๆ มากมาย ตัวอย่างเช่น ทำปฏิกิริยากับน้ำตาล กรด และกำมะถันได้ง่าย

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

คุณสามารถทำการทดลองปฏิกิริยาโพแทสเซียมไนเตรตกับสารประกอบหลายชนิด รวมทั้งกรด น้ำตาล และกำมะถัน การทดลองเกี่ยวกับโพแทสเซียมไนเตรตบางอย่างเกี่ยวข้องกับการจัดการกรดเข้มข้นและไอระเหยที่เป็นพิษ ดังนั้นควรได้รับการดูแลในห้องปฏิบัติการโดยมีข้อควรระวังด้านความปลอดภัยที่จำเป็นทั้งหมด

ไนเตรตเป็นสารออกซิไดซ์ที่แรงเพราะเป็นแหล่งของออกซิเจน ตัวอย่างที่ดีคือการเพิ่มโพแทสเซียมไนเตรตลงในน้ำตาลทราย ผสมโพแทสเซียมเล็กน้อยกับน้ำตาลแล้ววางบนพื้นผิวที่ไม่ติดไฟ เมื่อคุณจุดไนเตรต น้ำตาลจะไหม้อย่างรวดเร็ว นี่เป็นส่วนหนึ่งของปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในวันที่ 4 กรกฎาคม ซึ่งเป็นส่วนผสมของโพแทสเซียมไนเตรต น้ำตาล และตะไบโลหะ ปฏิกิริยาของน้ำตาลและไนเตรตทำให้เกิดความร้อนซึ่งออกซิไดซ์ตะไบโลหะและให้แสง นี่เป็นปฏิกิริยาหลักในเชื้อเพลิงจรวดน้ำตาล ของแข็งไนเตรตและน้ำตาลทำปฏิกิริยาเพื่อสร้างก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ ซึ่งให้พลังงานที่จำเป็นในการปล่อยจรวด ดำเนินการทดลองนี้ในห้องปฏิบัติการที่มีการควบคุมดูแลและข้อควรระวังด้านความปลอดภัยที่จำเป็นทั้งหมดเพื่อให้แน่ใจว่ามีการทดลองที่ปราศจากอันตราย

โพแทสเซียมไนเตรตทำปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริกเพื่อให้เป็นกรดไนตริก เพิ่มกรดซัลฟิวริกเข้มข้นเพื่อทำให้โพแทสเซียมไนเตรตแห้ง จากนั้นละลายส่วนผสมด้วยความร้อนเพื่อกลั่นกรดไนตริก เนื่องจากการเตรียมกรดไนตริกเกี่ยวข้องกับการจัดการกรดเข้มข้นและไอระเหยที่เป็นพิษ การทดลองนี้ ไม่แนะนำสำหรับนักเคมีมือสมัครเล่นและควรสังเกตในห้องปฏิบัติการที่มีความปลอดภัยที่จำเป็น ข้อควรระวัง.

ระเบิดเคมีที่รู้จักกันเร็วที่สุดคือดินปืนหรือที่เรียกว่าผงสีดำซึ่งทำมาจากการรวมโพแทสเซียมไนเตรตกำมะถันและถ่านเข้าด้วยกัน ส่วนผสมแต่ละอย่างต้องอยู่ในรูปแบบพื้นดิน และอัตราส่วนควรเป็นโพแทสเซียมไนเตรต 75 ส่วน ถ่าน 15 ส่วน และกำมะถัน 10 ส่วน ต้มโพแทสเซียมไนเตรตจนละลายหมด จากนั้นเติมถ่านและกำมะถัน เพิ่มส่วนผสมนี้ลงในไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์แล้วคนให้เข้ากัน แช่เย็น กรองและวางส่วนผสมให้แห้ง จากนั้นกรองผ่านตะแกรงเพื่อแยกส่วนผสมออก โพแทสเซียมไนเตรตเป็นสารออกซิไดซ์ ส่วนกำมะถันและถ่านกัมมันต์ทำหน้าที่เป็นเชื้อเพลิง ทำให้เกิดความร้อนและก๊าซในปริมาณมาก ดำเนินการทดลองนี้ในห้องปฏิบัติการที่มีการควบคุมดูแลและข้อควรระวังด้านความปลอดภัยที่จำเป็นทั้งหมด