Qu’est-ce que le persulfate de potassium ?
Le persulfate de potassium est un type de persulfate, un oxoacide de soufre.
Il est représenté par la formule moléculaire K₂S₂O₈ et posssède un poids moléculaire de 270,32 g/mol. Il est également connu sous le nom de peroxodisulfate de potassium. Son numéro CAS, numéro chimique unique, est 7727-21-1.
La méthode de production courante est connue et est encore utilisée aujourd’hui par la réaction du persulfate d’ammonium et de l’hydroxyde de potassium en solution aqueuse. À température et pression normales, il se présente sous la forme d’un état cristallin blanc à légèrement jaunâtre et est inodore.
Sa solubilité dans l’eau est faible (5,2 g/100 ml à 20 °C) mais il est bien soluble dans l’eau chaude et presque insoluble dans l’éthanol.
Utilisations du persulfate de potassium
Le persulfate de potassium est principalement utilisé dans les utilisations suivantes :
- Agents de gravure d’imprimerie.
- Agents de traitement de surface des métaux.
- Modificateur d’amidon.
- Initiateur de polymérisation pour les résines synthétiques et les fibres synthétiques.
- Conditionneur de sol.
- Agents de blanchiment pour produits naturels.
- Agents oxydants synthétiques pour les produits pharmaceutiques.
Les agents de mordançage pour les circuits imprimés sont des agents qui corrodent les métaux et les oxydes métalliques. Ils sont principalement utilisés comme méthode de traitement de surface pour enlever la surface des métaux, du verre et des semi-conducteurs grâce à leurs propres propriétés corrosives. La gravure est utilisée non seulement dans la fabrication des circuits imprimés, mais aussi dans le traitement des semi-conducteurs et des MEMS. Elle offre en effet un traitement plus précis que le découpage ou le polissage en une seule opération.
Le persulfate de potassium est un agent oxydant puissant mais à réaction lente. Il est encore utilisé comme initiateur de polymérisation dans la synthèse des phénols, des amines aromatiques et des hydrocarbures aromatiques. Le persulfate de potassium agit comme initiateur dans la polymérisation en émulsion, un processus de polymérisation aqueuse important sur le plan industriel.
La polymérisation en émulsion est une méthode de polymérisation par chauffage. Une micelle sphérique formée dans un tensioactif par le mélange de monomères insolubles est polymérisée par l’ajout d’un initiateur de polymérisation tel que le persulfate de potassium à la micelle. Cette méthode convient à la production de masse en usine car elle supprime la chaleur générée pendant la réaction de polymérisation et maintient la viscosité du système à un faible niveau.
Le persulfate de potassium se trouve dans les agents de blanchiment à l’oxygène, il sert à blanchir et nettoyer les produits naturels. Les agents de blanchiment à l’oxygène sont des bases fortes et sont donc résistants au jaunissement causé par la graisse et le sébum.
Propriétés du persulfate de potassium
Le persulfate de potassium est classé comme un solide oxydant. Bien qu’il ne brûle pas lui-même, il oxyde fortement d’autres substances. Par conséquent, lorsqu’il est mélangé à des combustibles ou à des substances organiques, il se décompose sous l’effet de la chaleur, de l’impact ou de la friction et agit comme un agent oxydant puissant provoquant une combustion violente.
Lorsqu’il est chauffé, il se décompose pour produire de l’acide sulfureux, qui est du dioxyde de soufre gazeux. L’acide sulfureux est un gaz incolore, piquant, toxique, à l’odeur âcre et qui, en raison de ses propriétés réductrices, a un effet blanchissant en présence d’humidité.
L’inhalation d’acide sulfureux peut provoquer une grave irritation du système respiratoire et peut causer de l’asthme. Il a également la propriété de réagir violemment avec les bases fortes. En termes de stabilité, il peut être altéré par la lumière et doit être protégé contre l’exposition à des températures élevées, à la lumière directe du soleil, à la chaleur et à l’électricité statique.
Autres informations sur le persulfate de potassium
1. Précautions de manipulation et de stockage
Lors de la manipulation ou du stockage du persulfate de potassium, il convient de prendre les précautions suivantes :
- Éviter le contact avec les combustibles et les agents réducteurs.
- Ne pas utiliser de matériaux chauds à proximité.
- La zone de stockage doit avoir des murs, des colonnes et des planchers résistants au feu, et les poutres doivent être en matériaux incombustibles.
- Les toits des zones de stockage doivent être en matériaux incombustibles et ne doivent pas comporter de plafonds.
- Les conteneurs doivent être scellés et stockés dans un endroit frais, à l’abri de la lumière et ventilé.