Struttura, proprietà, usi, produzione dell'acetato di potassio

Il acetato di potassio è un composto organico formato da uno ione K di potassio⁺ e uno ione acetato CH₃COO^-. La sua formula chimica è CH₃COOK o KCH₃COO, o anche C_DueH₃KO_Due. È un solido cristallino incolore o bianco, molto solubile in acqua..

Viene utilizzato per regolare l'acidità di alcuni alimenti trasformati industrialmente. Per la sua grande affinità con l'acqua, viene utilizzato nei laboratori o in determinati processi per assorbire l'acqua da altri composti, come ad esempio per disidratare l'alcol..

L'acetato di potassio partecipa ad alcune reazioni chimiche come acceleratore di queste e alla sintesi di composti organici. Consente inoltre di aumentare la formazione di anticorpi (sostanze naturali che combattono le infezioni) nei metodi industriali per produrli..

Le sue proprietà a temperature molto basse lo rendono un buon candidato per l'uso in miscele per lo scioglimento del ghiaccio su strade in cemento in climi molto freddi. Secondo le fonti consultate, viene utilizzato anche nelle attrezzature antincendio e nelle assemblee per osservare le cellule nei microscopi..

Indice articolo

• 1 Struttura
• 2 Nomenclatura
• 3 Proprietà
  • 3.1 Stato fisico
  • 3.2 Peso molecolare
  • 3.3 Punto di fusione
  • 3.4 Densità
  • 3.5 Solubilità
  • 3,6 pH
  • 3.7 Altre proprietà
  • 3.8 Comportamento durante il riscaldamento
• 4 Ottenimento
• 5 Usi
  • 5.1 In varie applicazioni
  • 5.2 Nell'industria dei polimeri
  • 5.3 Nei laboratori di ricerca scientifica e medica
  • 5.4 Nella produzione industriale di anticorpi
  • 5.5 Nelle miscele antigelo
  • 5.6 Come funziona come antigelo
• 6 Riferimenti

Struttura

L'acetato di potassio è costituito da un catione K. di potassio⁺ e un anione acetato CH₃COO^-. Quest'ultima è la base coniugata dell'acido acetico CH₃COOH. Lo ione acetato CH₃COO^- è costituito da un metile -CH₃ attaccato a un carbossilato -COO^-.

L'unione tra entrambi gli ioni è elettrostatica o ionica, cioè l'unione tra uno ione positivo e uno negativo.

Nomenclatura

• Acetato di potassio
• Etanoato di potassio
• Sale di potassio dell'acido acetico
• AcOK
• KOAc

Proprietà

Stato fisico

Solido cristallino incolore o bianco.

Peso molecolare

98,14 g / mol

Punto di fusione

292 ºC

Densità

1,6 g / cm³

Solubilità

Molto solubile in acqua: 256 g / 100 mL a 20 ° C.

pH

Una soluzione acquosa al 5% di acetato di potassio ha un pH di 7,5-9,0.

Altre proprietà

A volte ha un debole odore di aceto. In soluzione al 10% non aggredisce l'alluminio a temperatura ambiente ma a 60-70 ° C il metallo si scurisce e soffre di vaiolatura.

A concentrazioni del 20% o più, l'attacco superficiale sull'alluminio avviene a qualsiasi temperatura.

L'acetato di potassio (AcOK) è altamente solubile in acqua. Ha un idrato: KCH₃COO.1,5H_DueOppure, qual è il solido che si ottiene cristallizzandolo dalle soluzioni acquose di AcOK.

Comportamento quando riscaldato

Se l'acetato di potassio idrato (AcOK) (KCH₃COO.1,5H_DueO) quando raggiunge i 40 ° C inizia a perdere l'acqua di idratazione.

KCH₃COO.1,5H_DueO → KCH₃COO + 1.5H_DueOppure ↑

Se l'acetato di potassio anidro viene riscaldato (senza acqua: KCH₃COO), al raggiungimento di 340 ° C inizia a decomporsi formando carbonato di potassio K_DueCO₃ secondo la seguente reazione:

2 KCH₃COO + 4 O_Due → K_DueCO₃ + 3 ore_DueO + 3 CO_Due↑

Ottenere

Può essere preparato dall'azione dell'idrossido di potassio KOH su vari composti, come l'acido acetico CH₃COOH, anidride acetica (CH₃CO)_DueO e acetato di ammonio CH₃COONH₄.

KOH + CH₃COOH → CH₃CUOCO + H_DueO

Può anche essere ottenuto facendo reagire il carbonato di potassio K._DueCO₃ o bicarbonato di potassio KHCO₃ con acido acetico CH₃COOH.

KHCO₃ + CH₃COOH → CH₃CUOCO + H_DueO + CO_Due↑

L'acetato di potassio può essere cristallizzato da una soluzione acquosa per ottenere un'elevata purezza.

Applicazioni

In varie applicazioni

L'acetato di potassio è utilizzato nell'industria alimentare trasformata come regolatore di acidità. Viene utilizzato come essiccante nei metodi chimici per misurare la permeabilità al vapore acqueo di alcuni tessuti..

Serve come agente disidratante per l'etanolo nella produzione di questo alcol a partire dalla lignocellulosa, un materiale derivato dal legno..

Viene utilizzato per produrre antibiotici ed è ampiamente utilizzato nelle apparecchiature antincendio.

Nell'industria dei polimeri

Viene utilizzato per riciclare i poliuretani in quanto serve a catalizzare o accelerare le reazioni di idrolisi e glicolisi di detti polimeri in modo che diventino alcoli e ammine.

Viene anche utilizzato nella produzione di resine siliconiche organiche.

Nei laboratori di ricerca scientifica e medica

L'acetato di potassio di elevata purezza viene utilizzato nei laboratori come reagente nella chimica analitica. Anche per svolgere ricerche medico-scientifiche.

Nei laboratori di istopatologia, viene utilizzato per garantire un mezzo a pH neutro nelle configurazioni del microscopio..

Viene utilizzato per la sintesi di composti organici eterociclici, che sono composti con cicli dimensionali diversi..

Alcuni microelettrodi utilizzati per studiare le proprietà elettriche delle cellule sono riempiti con una soluzione concentrata di acetato di potassio..

Nella produzione industriale di anticorpi

L'acetato di potassio viene utilizzato per la produzione su larga scala di anticorpi monoclonali (che sono quelli che provengono dalla stessa cellula staminale) nelle colture cellulari. Permette di stimolare la sintesi o la formazione di anticorpi.

Gli anticorpi sono sostanze prodotte da alcune cellule del sangue per combattere le infezioni da virus o batteri..

Sebbene l'acetato di potassio (AcOK) inibisca o rallenti la crescita cellulare e riduca la densità cellulare, la produttività degli anticorpi per cellula aumenta.

Nelle miscele antigelo

L'acetato di potassio è stato utilizzato nelle miscele antigelo. antigelo) al fine di utilizzarli per sciogliere il ghiaccio su strade e pavimentazioni in cemento e consentirne così un utilizzo sicuro.

La scelta dell'acetato di potassio (AcOK) per questa applicazione è dovuta al fatto che una soluzione acquosa al 50% in peso di AcOK è eutettica e ha un punto di fusione di -62 ° C. Ciò significa che anche a temperature fino a -62 ° C la soluzione rimane fusa..

Un eutettico è una miscela omogenea di componenti che ha il punto di fusione più basso di tutte le possibili miscele di questi, inclusa quella dei componenti puri..

Come funziona come antigelo

L'acetato di potassio (AcOK) ha un'ottima capacità di sciogliere il ghiaccio.

A -5 ° C è in grado di sciogliere 11,5 kg di ghiaccio per ogni kg di AcOK. Questa proprietà diminuisce al diminuire della temperatura, ma anche a -50 ° C ha la capacità di sciogliere 1,3 Kg di ghiaccio per ogni Kg di AcOH..

A -5 ° C questa capacità è paragonabile a quella del cloruro di sodio o del sale da cucina (NaCl), mentre da -30 ° C la supera di gran lunga.

Tuttavia, nelle prove effettuate con AcOK insieme ad altri composti, si è osservato un certo grado di corrosione delle superfici cementizie, per cui si è ritenuto di aggiungere agenti anticorrosivi alle miscele antigelo..

D'altra parte la miscela di acetato di potassio (CH₃COOK) con formiato di potassio (HCOOK) è un ottimo antigelo e non necessita di anticorrosivo.

Riferimenti

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