Was ist Kaliumpersulfat?
Kaliumpersulfat ist eine Art von Persulfat, eine Oxosäure des Schwefels.
Es wird durch die Summenformel K₂S₂O₈ dargestellt und hat ein Molekulargewicht von 270,32 g/mol. Es ist auch unter dem Namen Dikaliumperoxodisulfat bekannt. Die CAS-Nummer, die eine eindeutige chemische Nummer ist, lautet 7727-21-1.
Die übliche Herstellungsmethode ist bekannt und wird auch heute noch durch die Reaktion von Ammoniumpersulfat und Kaliumhydroxid in wässriger Lösung angewendet. Bei normaler Temperatur und normalem Druck liegt es in weißer bis leicht gelblicher kristalliner Form vor und ist geruchlos.
Seine Löslichkeit in Wasser ist mit 5,2 g/100 ml bei 20 °C gering, aber es ist gut löslich in heißem Wasser und fast unlöslich in Ethanol.
Anwendungen von Kaliumpersulfat
Kaliumpersulfat wird hauptsächlich in folgenden Bereichen eingesetzt:
- Ätzmittel für Druckerzeugnisse
- Mittel zur Oberflächenbehandlung von Metallen
- Stärkemodifikator
- Polymerisationsinitiator für Kunstharze und Kunstfasern
- Bodenverbesserer
- Bleichmittel für Naturprodukte
- Synthetische Oxidationsmittel für Pharmazeutika
Ätzmittel für Leiterplatten sind Mittel, die Metalle und Metalloxide angreifen, und werden hauptsächlich als Oberflächenbehandlungsmethode eingesetzt, um die Oberfläche von Metallen, Glas und Halbleitern unter Ausnutzung ihrer eigenen korrosiven Eigenschaften zu entfernen. Das Ätzen wird nicht nur bei der Herstellung von Leiterplatten, sondern auch bei der Bearbeitung von Halbleitern und MEMS eingesetzt, da es eine präzisere Bearbeitung als das Schneiden oder Polieren in einem einzigen Arbeitsgang ermöglicht.
Kaliumpersulfat ist ein starkes, aber reaktionsträges Oxidationsmittel. Es wird immer noch als Polymerisationsinitiator bei der Synthese von Phenolen, aromatischen Aminen und aromatischen Kohlenwasserstoffen verwendet. Kaliumpersulfat wirkt als Initiator bei der Emulsionspolymerisation, einem industriell wichtigen wässrigen Polymerisationsverfahren.
Die Emulsionspolymerisation ist eine Methode der Polymerisation durch Erhitzen, bei der eine sphärische Mizelle, die in einem Tensid durch Mischen unlöslicher Monomere gebildet wird, durch Zugabe eines Polymerisationsinitiators wie Kaliumpersulfat zu der Mizelle polymerisiert wird. Diese Methode eignet sich für die Massenproduktion in Fabriken, da sie die bei der Polymerisationsreaktion entstehende Wärme abführt und die Viskosität des Systems niedrig hält.
Kaliumpersulfat ist in Sauerstoffbleichmitteln enthalten und wird zum Bleichen und Reinigen von Naturprodukten verwendet. Sauerstoffbleichmittel sind starke Basen und daher resistent gegen Vergilbung durch Fett und Talg.
Eigenschaften von Kaliumpersulfat
Kaliumpersulfat brennt zwar nicht selbst, oxidiert aber andere Stoffe stark. Wenn es mit brennbaren oder organischen Stoffen gemischt wird, zersetzt es sich daher durch Hitze, Schlag oder Reibung und wirkt als starkes Oxidationsmittel, das eine heftige Verbrennung verursacht.
Beim Erhitzen zersetzt es sich und erzeugt schweflige Säure, d. h. gasförmiges Schwefeldioxid. Schweflige Säure ist ein farbloses, stechend riechendes, giftiges Gas, das aufgrund seiner reduzierenden Eigenschaften in Gegenwart von Feuchtigkeit eine bleichende Wirkung hat.
Wenn schweflige Säure eingeatmet wird, kann sie die Atemwege stark reizen und Asthma hervorrufen. Sie hat auch die Eigenschaft, mit starken Basen heftig zu reagieren. Was die Stabilität betrifft, so kann es durch Licht verändert werden und sollte vor hohen Temperaturen, direkter Sonneneinstrahlung, Hitze und statischer Elektrizität geschützt werden.
Weitere Informationen zu Kaliumpersulfat
Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung und Lagerung
Bei der Handhabung und Lagerung von Kaliumpersulfat sind die folgenden Vorsichtsmaßnahmen zu beachten:
- Kontakt mit brennbaren Stoffen und Reduktionsmitteln ist zu vermeiden.
- Es sind keine heißen Materialien in der Nähe zu verwenden.
- Der Lagerraum sollte feuerfeste Wände, Säulen und Böden haben und die Balken sollten aus nicht brennbarem Material bestehen.
- Die Dächer der Lagerbereiche sollten aus nicht brennbarem Material bestehen und keine Decken haben.
- Die Behälter sollten versiegelt und in einem kühlen, lichtgeschützten und belüfteten Bereich gelagert werden.