BÁO CÁO BÀI TIỂU LUẬN

SẢN XUẤT KALI CLORAT
KALI PECLORAT VÀ
KALI PEMANGANAT



A. Kali clorat (KClO3)
1. Tính chất vật lí
- Tinh thể màu trắng.
- Vị mặn và lạnh, độc hại, uống 2-3g có thể gây ngộ
độc và tử vong.
- Nhiệt độ nóng chảy 3560C.Nhiệt độ sôi 3680C.
- Ít tan trong etanol, tan nhiều
trong nước nóng, tan ít trong nước
lạnh. Tuy nhiên, khả năng hòa tan
trong nước nhỏ hơn natri clorat,
tan nhiều khi nhiệt độ tăng mạnh.
Cứ 100g nước ở 200C hòa tan 7.1g
KClO3, ở 1000C là 56.4g.


A. Kali clorat (KClO3)
2. Tính chất hóa học
-  KClO3 là một chất oxi hóa mạnh mẽ, khi đun nóng đến
nhiệt độ 500 C ( không có xúc tác ), KClO3 rắn bị phân
hủy
tC
2KClO3 → 2KCl + 3O2
-KClO3 tác dụng được với nhiều phi kim và kim

loại (C, P, S, Mg, Al…)
-Tác dụng với dung dịch axit:
KClO3 + H2SO4→ KHSO4 + HClO3


A. Kali clorat (KClO3)
3. Ứng dụng


A. Kali clorat (KClO3)

QUY
TRÌNH
SẢN
XUẤT


Quy trình sản xuất


Quá trình đầu tiên trên các điện cực xảy ra các phản ứng:
Trên anot: 2Cl  Cl2 + 2e
Trên catot: 2H2O + 2e  2 OH + H2
Sự trộn lẫn sản phẩm hình thành từ các phản ứng trên sẽ tạo ra ion
hypoclorit và axit hypocloric.
Cl2 + 2OH = ClO+ Cl + H2O
Cl2 + OH = HClO + Cl
Ion hypoclorit và hypocloric tiếp tục tác dụng tương hỗ lẫn nhau
sinh ra ion clorat theo các phản ứng sau:
2HClO + ClO = ClO3 + 2Cl + 2H+

HClO + 2ClO = ClO3 + 2Cl + H+



B.KALI PECLORAT (KCLO4 )
I. Tính chất vật lý:
- Nó là một chất dạng tinh thể hình thoi, không màu, trong
suốt, nóng chảy ở nhiệt độ khoảng 610 °C.
- KClO4 có độ hòa tan thấp nhất trong các chất perchlorat
(1,5 g trong 100 g nước ở 25 °C).


B.KALI PECLORAT (KCLO4 )
II. Tính chất hóa học:

Chất oxi hóa mạnh
KClO4 phản ứng với một loạt chất đốt. Một ví dụ
là glucose, C6H12O6
3 KClO4 + C6H12O6 → 6 H2O + 6 CO2 + 3 KCl
Ngoài ra còn tác dụng với Al…..


B.KALI PECLORAT (KCLO4 )
III. Ứng dụng:
- Nó là một trong những chất ôxi hóa
được sử dụng trong pháo hoa, đạn
dược và kíp nổ...Nó đã được dùng làm
nhiên liệu đẩy cho rốc két nhưng phần
lớn đã được thay bằng chất có hiệu
năng lớn hơn, là perchlorat amoni.

- Sử dụng để làm thuốc hạ sốt, thuốc
lợi tiểu trong y học. 
- Kali peclorat cũng được sử dụng
trong nông nghiệp để điều hòa cây
trồng


A. Kali peclorat (KClO4)

QUY
TRÌNH
SẢN
XUẤT


IV. Quy trình sản xuất:

Chỉnh pH
(HCl/NaOH)

Na2CrO7
Tinhchế
hydro
Tinh chế
hydro

KCl

Hydro
sạch

Hydro
sạch


B.KALI PECLORAT (KCLO4 )
Tại anot xảy ra phản ứng điện cực:

2ClO3 � 2ClO3  2e
2ClO3  H 2O � HClO 4  HClO3
2ClO3  H 2O � HClO 4  HClO3  2e
Tại catot:

2H   2e � H 2

Các phản ứng phụ có thể xảy ra trên các điện cực như sau:
Trên anot:
2H 2 O � O 2  4H   4e
Trên catot:

ClO3  3H 2O  6e � Cl  6OH 


B.KALI PECLORAT (KCLO4 )
Quá trình điện hóa oxy hóa sản xuất Natri peclorat có
thể tiến hành theo công nghệ gián đoạn hoặc liên tục.
Hiện nay công nghệ liên tục được ưa chuộng hơn và
các bể điện phân được bố trí theo sơ đồ từng bậc –
cascada (thường từ 4 đến 5 bậc). Sản xuất peclorat
cũng được chia làm 2 công đoạn:
-Công đoạn 1: Sản xuất Natri peclorat thô.

-Công đoạn 2: Tinh chế và hoàn thành sản phẩm cuối
cùng.



C.KALI PEMANGANAT (KMnO4 )
I.TÍNH CHẤT VẬT LÍ
• Tinh thể màu tím - đen
• Tan trong nước tạo thành dung dịch màu
tím đỏ,có độ tan biến đổi tương đối nhiều
theo nhiệt độ nên tinh chế được dễ dàng
khi kết tinh lại. Ngoài ra nó còn có thể
tan trong amoniac lỏng , pyriđin, rượu và
axeton
• Sẽ bốc cháy hoặc phát nổ nếu kết hợp
với chất hữu cơ khác
• Bị phân huỷ bởi ánh sáng , do đó đựng
dung dịch KMnO4 chuẩn trong lọ thủy
tinh có màu thẫm


C.KALI PEMANGANAT (KMnO4 )
II.TÍNH CHẤT HÓA HỌC
 Trong dung dịch axit KMnO4 có thể oxi hóa nhiều chất như Na2SO3 ,
PH3, HCOOH…
2KMnO4 + 5Na2SO3 + 3H2SO4 2MnSO4 + K2SO4 + 5Na2SO4 + 3H2O
2KMnO4 + 5PH3 + 12H2SO4 2MnSO4 + 4K2SO4 + 5H3PO4 + 12H2O

Trong dung dịch trung tính, axit yếu , kiềm yếu ion MnO4 bị khử thành
MnO2

2KMnO4 + 3Na2SO3 + H2O 2MnO2 + KOH + 3Na2SO4
Trong dung dịch kiềm mạnh và có dư chất khử, ion MnO4 bị khử đến
2
MnO4
2KMnO4 + K2SO3 + KOH 2K2MnO4 + K2SO4 + 3H2O


C.KALI PEMANGANAT (KMnO4 )
III Ứng dụng

• Dùng làm chất oxi hoá trong hoá học hữu cơ và

hóa học vô cơ
• Trong y học, dung dịch KMnO4 loãng được
dùng để sát khuẩn, tẩy uế, rửa các vết thương, rửa
rau sống (tuy không huỷ diệt được nhiều loại
trứng giun). 
• Trong hoá phân tích, dùng định lượng nhiều
chất.
• Chất làm bay màu của tinh bột, vải dệt, chất béo
• Chất hấp thụ khí gas
•Chất khử nhiễm trùng trong nước
•Chất khử trùng trong ngành dược
•Ngoài ra cũng được ứng dụng trong nông
nghiệp, nuôi trồng thủy sản, ngành cơ khí luyện
kim và môi trường


C.KALI PEMANGANAT (KMnO4 )
IV CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT



C.KALI PEMANGANAT (KMnO4 )
CÔNG NGHỆ BÁN ĐIỆN PHÂN
Gồm 2 giai đoạn :
 Giai đoạn của sự chuyển hóa học thuần túy
 
Quặng mangan ( pyrolusit ) sau khi nghiền nhỏ được nung chảy
cùng với KOH và oxi không khí .Mangan (IV) sẽ chuyển thành
mangan (VI) theo phản ứng sau:
2MnO2 +4KOH + O2
2K2MnO4 + 2H2O
 
 Điện phân oxi hóa mangan (VI) lên mangan (VII)
Trong quá trình oxi hóa điện hóa trên các điện cực xảy ra phản
ứng sau
2MnO2�
2MnO
4
4 +2e
Trên Anot :

2H
O
+2e
�
H
+2OH
2
2

Trên Catot :


MnO2

KOH

Hơi nước

MnO2

Trộn và hoạt hóa
Không khí

Nung oxi hóa tạo
manganat-Mn(VI)
Hòa tan khối kiềm chẩy chứa
Mn(VI)

Dung dịch K2CO3

Dung dịch bay hơi
nước cái cuối

Điện phân oxi hóa
tạo pemanganat

Lọc

Kết tinh KMnO4

CO2

Tinh chế
KMnO4

Sấy khô đóng gói sản
phẩm KMnO4

Lọc thu KMnO4 thô

Khử K2MnO4 còn lại
về MnO2

Bay hơi nước cái
kết tinh KMnO4

Sơ đồ: công nghệ bán điện phân sản xuất KMnO4


C.KALI PEMANGANAT (KMnO4 )
CÔNG NGHỆ ĐIỆN PHÂN
Điện phân oxi hóa sản xuất Kali pemanganat dựa trên các phản ứng cơ
bản sau:
Trên anot : Mn + OH  MnO4 + 4H2O + 7e
Trên catot: 2H2O + 2e  H2 + OH
Đây là quá trình oxy hóa điện hóa hòa tan anot làm bằng mangan kim
loại. Trong thực tế người ta không dùng mangan nguyên chất mà thường
sử dụng feromangan chứa khoảng 78% mangan , 13% sắt ,6%đến 7%
cacbon và 1,25 % silic . Dung dịch điện ly để hòa tan anot ở đây được
dùng là dung dịch KOH có nồng độ từ 17% đến 25%



C.KALI PEMANGANAT (KMnO4 )
CÔNG NGHỆ HÓA HỌC THUẦN TÚY
Công nghệ hóa học thuần túy cũng có công đoạn đầu tiên tạo mangan
sáu giống như công nghệ bán điện phân
Để tạo pemanganat người ta đem mamgan sáu tác dụng với CO2 theo
phương tình phản ứng sau :
3K2MnO4 + 2CO2
2KMnO4 + MnO2 + 2K2CO3