Chlorek potasu

Chlorek potasu to nieorganiczny związek chemiczny, który występuje w naturze w postaci minerału - sylwinu. Najczęściej dostępny jest w postaci białego, krystalicznego proszku, który łatwo rozpuszcza się w wodzie. W postaci stałej ma słaby, gorzki, niesłony smak. Często jest stosowany jako składnik soli do posypywania dróg w zimie, a także jako lek w przypadkach niedoborów jonów potasu w organizmie.

Wzór chemiczny
KCl
Numer CAS
7447-40-7

Charakterystyka

Masa molowa
74,5513 g/mol
Temperatura topnienia
770°C
Temperatura wrzenia
1,420°C
Gęstość
1.984 g/cm³
Formularze
Proszek, Biały, Krystaliczny

Zastosowania i aplikacje

Kluczowe aplikacje

  • Czynniki antysedymentacyjne
  • Utwardzacz
  • Dodatek do żywności
  • Odladzacze
  • Środek aromatyzujący
  • Ropa i gaz
  • Farmaceutyki
  • Makroelementy
  • Surowiec

Branże

Chlorek potasu

Chlorek potasu (KCl) jest solą potasową kwasu solnego. Występuje w naturze jako minerał sylwin. Na całym świecie istnieje wiele złóż soli zawierających chlorek potasu, z których pozyskuje się KCI. Szczególne znaczenie mają miejsca wydobycia w pustyni Lop Nor w Chinach, Kanadzie, krajach WNP i Niemczech.
Chlorek potasu jest jednym z najczęściej stosowanych źródeł potasu w rolnictwie. Nadaje się do wielu upraw, takich jak kukurydza, pszenica, ryż, bawełna i soja, i często jest łączony z innymi nawozami.
Chlorek potasu jest również niezbędnym składnikiem odżywczym dla zwierząt. Szczególnie w hodowli zwierząt gospodarskich (bydło mleczne, drób, świnie) często występuje zwiększone zapotrzebowanie na ten składnik. Minerał ten zwiększa wydajność zwierząt i równoważy poziom elektrolitów, zwłaszcza w gorących regionach.
Chlorek potasu jest dopuszczony do stosowania w przemyśle spożywczym pod oznaczeniem E 508. Jest stosowany głównie jako substytut lub dodatek do chlorku sodu (soli kuchennej) w celu zmniejszenia zawartości sodu w żywności, na przykład w pieczywie i innych wyrobach piekarniczych, produktach mięsnych, daniach gotowych, przekąskach, takich jak chipsy i orzechy, oraz innych przetworzonych produktach spożywczych.
Chlorek potasu jest również stosowany jako środek aromatyzujący (o smaku słonym i lekko gorzkim) oraz regulator kwasowości w celu stabilizacji lub dostosowania wartości pH w żywności. Stabilna wartość pH zapobiega rozwojowi mikroorganizmów i wydłuża okres przydatności do spożycia takich produktów spożywczych, jak zupy i sosy.
Chlorek potasu działa również jako środek utwardzający w produkcji żywności, ponieważ stabilizuje strukturę komórkową produktów spożywczych. Ma to szczególne znaczenie podczas przetwarzania owoców i warzyw (np. marynowanie, konserwowanie) oraz produktów mięsnych i rybnych w celu zapobiegania niepożądanemu zmiękczeniu.
W produktach fermentowanych, takich jak jogurt lub kapusta kiszona, chlorek potasu wspomaga fermentację. Zatrzymuje wilgoć w produktach mięsnych, a także w pieczywie i wypiekach, poprawiając w ten sposób ich konsystencję. Służy jako środek żelujący w dżemach i galaretkach. W produktach mrożonych ogranicza tworzenie się dużych kryształków lodu.
Wreszcie, chlorek potasu stanowi źródło potasu w wzbogaconych produktach spożywczych i napojach. Jest ważnym składnikiem napojów elektrolitowych, stosowanych na przykład w przemyśle sportowym.
Potas jest niezbędnym minerałem dla organizmu człowieka. Odgrywa kluczową rolę w regulacji równowagi elektrolitowej oraz funkcjonowaniu komórek, nerwów i mięśni.
W przemyśle farmaceutycznym chlorek potasu jest stosowany w leczeniu niedoborów potasu (hipokaliemii), na przykład w przewlekłej chorobie nerek, cukrzycy lub zaburzeniach hormonalnych. Potas musi być również dodawany do leków, takich jak diuretyki (tabletki moczopędne), które zwiększają wydalanie potasu, a także w przypadkach utraty potasu w wyniku wymiotów lub biegunki. Jest również stosowany do wywoływania zatrzymania akcji serca podczas operacji z użyciem płucoserca.
Chlorek potasu jest również wymagany jako substancja pomocnicza w produkcji leków.
Chlorek potasu pełni funkcję regulatora lepkości w przemyśle kosmetycznym, kontrolując konsystencję produktów takich jak szampony, odżywki, żele pod prysznic i balsamy. W kremach, balsamach i innych emulsjach chlorek potasu przyczynia się również do stabilizacji mieszanin wody i oleju. Chlorek potasu jest również stosowany jako bufor stabilizujący wartość pH. W produktach do pielęgnacji skóry KCI jest również dodawany jako minerał odżywiający skórę. Wspomaga również nawilżenie i barierę ochronną skóry.
Chlorek potasu ma wiele zastosowań w przemyśle energetycznym, od wydobycia paliw kopalnych po nowoczesne technologie, takie jak energia odnawialna.
Jest ważnym składnikiem technologii wiercenia i wydobycia w przemyśle naftowym i gazowym. Jest stosowany w płuczkach wiertniczych w celu stabilizacji otworów wiertniczych. W szczelinowaniu hydraulicznym (fracking) chlorek potasu jest stosowany w celu poprawy składu płynu szczelinującego.
W energetyce jądrowej chlorek potasu jest stosowany jako dodatek do chłodziwa w niektórych systemach reaktorów.
Jest również wykorzystywany do produkcji chloru i wodorotlenku potasu w procesie elektrolizy. Produkty te są ważnymi surowcami do produkcji baterii, ogniw paliwowych i innych technologii energetycznych.
Chlorek potasu jest również stosowany w stopionych solach, które służą do magazynowania ciepła w elektrowniach słonecznych wykorzystujących technologię koncentracji energii słonecznej. Jest również niezbędny w produkcji niektórych technologii magazynowania energii elektrochemicznej, takich jak baterie przepływowe.
W energetyce geotermalnej chlorek potasu dodaje się do płynów w celu poprawy przewodności i wymiany ciepła w elektrowniach geotermalnych. Wspomaga również produkcję biomasy, która jest wykorzystywana do produkcji biopaliw, biogazu lub paliw stałych.
W przemyśle smarowym chlorek potasu jest stosowany głównie w obróbce metali. Poprawia on smarowność i właściwości chłodzące smarów podczas cięcia, toczenia lub szlifowania metali.
W niektórych zastosowaniach, takich jak układy hydrauliczne, chlorek potasu jest stosowany w celu zwiększenia gęstości i stabilności smaru. Układy hydrauliczne często pracują w ekstremalnych warunkach, a zastosowanie chlorku potasu optymalizuje ich działanie i wydłuża żywotność elementów.
Chlorek potasu odgrywa ważną rolę w produkcji betonu w przemyśle budowlanym. Jest również stosowany jako składnik domieszek do betonu w celu przyspieszenia twardnienia betonu w niskich temperaturach.
Jest również stosowany jako składnik stabilizatorów gruntu, szczególnie w budownictwie drogowym i przy przygotowywaniu placów budowy. Zwiększa wytrzymałość i nośność podłoża. KCI jest również stosowany jako stabilizator zapraw i mieszanek cementowych. Działa również jako środek opóźniający wysychanie zapraw lub cementu w wysokich temperaturach.
W polimeryzacji emulsyjnej chlorek potasu pełni funkcję elektrolitu w wodnych układach reakcyjnych, wspierając w ten sposób stabilność emulsji. W niektórych innych procesach polimeryzacji chlorek potasu dodaje się w celu kontrolowania szybkości reakcji lub wpływania na skład polimerów.
Chlorek potasu jest również stosowany jako składnik środków spieniających w produkcji polimerów, zwłaszcza w produkcji pianek, takich jak guma piankowa.
W przemyśle polimerowym odgrywa również rolę w produkcji polichlorku winylu (PVC), jednego z najważniejszych tworzyw sztucznych w branży.
Chlorek potasu jest również stosowany jako wypełniacz w materiałach polimerowych w celu zmiany właściwości fizycznych produktu końcowego, takich jak gęstość, wytrzymałość i struktura. Poprawia również właściwości ognioodporne niektórych materiałów polimerowych.
Chlorek potasu jest stosowany w przemyśle czyszczącym do produkcji płynnych środków czyszczących i roztworów czyszczących. Zwiększa rozpuszczalność brudu i tłuszczu oraz reguluje wartość pH środków czyszczących, zapobiegając korozji lub uszkodzeniu wrażliwych powierzchni.
Na przykład KCI jest często stosowany w przemysłowym czyszczeniu powierzchni w produktach czyszczących do podłóg przemysłowych i powierzchni maszyn.
W produkcji środków dezynfekujących chlorek potasu pełni rolę stabilizatora pH lub dodatku do preparatów. W połączeniu z innymi substancjami chemicznymi chlorek potasu wzmacnia również działanie czyszczące i dezynfekujące.
Chlorek potasu jest stosowany w uzdatnianiu wody w wielu zastosowaniach domowych i przemysłowych do zmiękczania wody. Jest stosowany w zmiękczaczach wody jako środek regenerujący żywice jonowymienne. Usuwają one jony wapnia i magnezu, które są odpowiedzialne za twardość wody, i zastępują je jonami potasu. Chlorek potasu jest bardziej przyjazną dla środowiska i zdrowszą alternatywą dla chlorku sodu, ponieważ nie powoduje powstawania ścieków zawierających sód.
Chlorek potasu jest również stosowany w oczyszczaniu ścieków, zwłaszcza jako środek strącający w procesie usuwania metali ciężkich lub innych substancji toksycznych.
Jest często stosowany jako środek do odśnieżania lub posypywania lodem, ponieważ obniża temperaturę zamarzania wody i jest mniej korozyjny niż inne środki posypowe, takie jak chlorek sodu.