Préparer du chlorate de potassium à partir d'eau de Javel et d'un substitut de sel

Préparer du chlorate de potassium à partir d'eau de Javel et d'un substitut de sel

Le chlorate de potassium est un composé de potassium important qui peut être utilisé comme oxydant, désinfectant, source d'oxygène et composant de démonstrations pyrotechniques et chimiques. Vous pouvez préparer du chlorate de potassium à partir d’agent de blanchiment domestique et de substitut de sel. La réaction n’est pas particulièrement efficace, mais vous devez en tenir compte si vous avez immédiatement besoin de chlorate de potassium ou si vous voulez simplement savoir comment le préparer.

Points à retenir: fabriquer du chlorate de potassium à partir d'eau de Javel et d'un substitut de sel

  • Le chlorate de potassium est utilisé comme oxydant, désinfectant et colorant (violet) dans les démonstrations chimiques et les projets de feux d'artifice.
  • Bien que ce ne soit pas la réaction chimique la plus efficace, il est simple de fabriquer du chlorate de potassium en faisant bouillir de l’eau de Javel, en le refroidissant et en mélangeant une solution saturée de substitut de sel dans de l’eau.
  • La synthèse fonctionne parce que le potassium provenant du substitut de sel déplace le sodium du chlorate de sodium obtenu en faisant bouillir l'eau de Javel. Le produit est du chlorure de sodium et du chlorate de potassium. Le chlorate de potassium étant peu soluble dans l’eau, il précipite et peut être recueilli par filtration.

Matériaux pour la fabrication de chlorate de potassium

Vous n'avez besoin que de deux ingrédients pour synthétiser du chlorate de potassium:

  • L'eau de Javel
  • Chlorure de potassium (vendu comme substitut du sel)
  • Filtre en papier ou filtre à café

Prenez soin de vérifier l'étiquette sur le substitut de sel pour vous assurer que l'ingrédient est juste du chlorure de potassium. Alors que le substitut du sel est du chlorure de potassium, le "sel léger" est un mélange de chlorure de sodium (sel de table) et de chlorure de potassium. Ce projet fonctionne parce que le potassium remplace le sodium dans le chlorate de sodium. Fondamentalement, vous devez vous assurer que vous fournissez le potassium.

Même si cela ne devrait pas être important, gardez à l’esprit que l’eau de Javel domestique a une durée de conservation. Si votre bouteille d'eau de Javel a été ouverte et stockée longtemps, c'est une bonne idée d'en acheter une nouvelle pour le projet.

Préparer du chlorate de potassium

  1. Faites bouillir un volume important (au moins un demi-litre) d’agent de blanchiment chloré, jusqu’à ce que les cristaux commencent à se former. Faites-le à l'extérieur ou sous une hotte, pour éviter d'inhaler la vapeur. L'eau de Javel bouillante disproportionnise l'hypochlorite de sodium en chlorure de sodium et en chlorate de sodium.
    3 NaClO → 2 NaCl + NaClO3
  2. Dès que les cristaux commencent à se former, retirez l'eau de Javel du feu et laissez-la refroidir.
  3. Dans un récipient séparé, préparez une solution saturée de chlorure de potassium en agitant le chlorure de potassium dans l'eau jusqu'à ce que plus rien ne se dissolve.
  4. Mélanger des volumes égaux de la solution de javel bouillie et de la solution de chlorure de potassium en prenant soin de garder les solides de la solution hors du mélange. Ceci est une réaction de substitution ou de remplacement simple. Les deux produits sont séparés en fonction de la solubilité. Le chlorate de potassium précipitera en laissant du chlorure de sodium en solution.
    KCl + NaClO3 → NaCl + KClO3
  5. Refroidissez la solution au congélateur pour augmenter le rendement en chlorate de potassium.
  6. Filtrer le mélange sur du papier filtre ou un filtre à café. Gardez le chlorate de potassium solide; jeter la solution de chlorure de sodium.
  7. Laisser le chlorate de potassium sécher avant de le stocker ou de l’utiliser. NurdRage a une vidéo du processus si vous préférez voir comment cela se passe.
Le chlorate de potassium est utilisé dans les feux d'artifice comme oxydant et pour produire une flamme violette. Teeraphon Phooma / EyeEm / Getty Images

Vous pouvez tester le chlorate de potassium lors d’une démonstration chimique simple:

  • Purple Fire (illustré) - Mélangez du chlorate de potassium et deux fois moins de sucre. Enflammer le mélange en appliquant une flamme ou en ajoutant quelques gouttes d'acide sulfurique (feu chimique instantané).
  • Dancing Gummi Bear - Le bonbon est la source du sucre dans cette démonstration. La réaction vigoureuse entre l'ours de chocolat et le chlorate de potassium fait danser l'ours dans un feu violet.

Parmi les autres utilisations du chlorate de potassium, on peut citer les allumettes de sûreté, les feux d'artifice, les désinfectants, les pesticides, les apprêts pour armes à feu et la floraison forcée. C'est également un bon point de départ pour préparer de l'oxygène ou du chlore gazeux.

Conseils de sécurité

C'est un projet qui devrait être réalisé avec une supervision d'adulte responsable. L'eau de Javel non diluée peut provoquer une irritation de la peau et des lésions aux yeux et aux muqueuses en cas d'éclaboussure. L'eau de Javel doit être chauffée à l'extérieur ou sous une hotte, car des vapeurs irritantes sont libérées. Enfin, conservez le chlorate de potassium recueilli dans ce projet à l’abri de la chaleur et des flammes jusqu’à ce que vous soyez prêt à l’utiliser. Il doit être conservé à l'écart de l'acide sulfurique et du soufre, car une inflammation spontanée peut se produire.