Metanolan potasu

Metanolan potasu
Methanolat-Ion.svg  K+.svg
Methoxide-3D-vdW.png
Potassium-3D.png
Nazwy
nazwa IUPAC
Metanolan potasu
Systematyczna nazwa IUPAC
Metylan potasu
Identyfikatory
Model 3D ( JSmol )
ChemSpider
Karta informacyjna ECHA 100.011.579 Edit this at Wikidata
Numer WE
  • 212-736-1
UNII
Numer ONZ 3206
  • InChI=1S/CH3O.K/c1-2;/h1H3;/q-1;+1
    Klucz: BDAWXSQJJCIFIK-UHFFFAOYSA-N
  • InChI=1/CH3O.K/c1-2;/h1H3;/q-1;+1
    Klucz: BDAWXSQJJCIFIK-UHFFFAOYAD
  • [K+].[O-]C
Nieruchomości
CH3KO _ _
Masa cząsteczkowa 70.132
Zagrożenia
Oznakowanie GHS :
GHS02: FlammableGHS05: CorrosiveGHS07: Exclamation mark
Niebezpieczeństwo
H228 , H251 , H290 , H302 , H314
P210 , P234 , P235+P410 , P240 , P241 , P260 , P264 , P270 , P280 , P301+P312 , P301+P330+P331 , P303 +P361+P353 , P304+P340 , P305 + P351 +P338, P310 , P321 , P330 , P363 , P370+P378 , P390 , P404 , P405 , P407 , P413 , P420 , P501
O ile nie zaznaczono inaczej, dane dotyczą materiałów w ich stanie normalnym (w temperaturze 25 °C [77 °F], 100 kPa).

Metanolan potasu to alkoholan metanolu z przeciwjonem potasu , stosowany jako mocna zasada i katalizator w procesie transestryfikacji, w szczególności do produkcji biodiesla .

Przygotowanie

Wytwarzanie metanolanu potasu można przeprowadzić na skalę laboratoryjną w drodze (silnie egzotermicznej) reakcji metalicznego potasu i metanolu po uwolnieniu równomolowych ilości wodoru .

Kaliummethanolat aus Kalium und Methanol

Możliwa jest również reakcja wodorków metali ( wodorek potasu ) z metanolem, w wyniku której powstaje metanolan potasu, ale jest to mniej istotne.

Kaliummethanolat aus Kaliumhydrid und Methanol

Egzotermiczna reakcja wodorotlenku potasu z metanolem prowadzi do reakcji równowagowej do metanolanu potasu i wody (bez tworzenia się wysoce łatwopalnego wodoru). W procesie ciągłym powstająca woda musi zostać trwale usunięta.

Kaliummethanolat aus Kaliumhydroxid und Methanol

Całkowite usunięcie wody ma kluczowe znaczenie dla przemiany reakcji ze względu na wyraźną higroskopijność wodorotlenku potasu, który zawiera około 10% wody. Korzystna jest znacznie większa szybkość rozpuszczania wodorotlenku potasu w metanolu w porównaniu z wodorotlenkiem sodu.

Na dużą skalę metanolan potasu wytwarza się w wyniku rozkładu amalgamatu potasu metanolem, który jest wytwarzany w wyniku elektrolizy chloroalkalicznej chlorku potasu w procesie amalgamatu. Zanieczyszczenia powstałego metanolanu potasu w metanolu z rtęcią metaliczną można wyeliminować poprzez ultrafiltrację . Stały metanolan potasu otrzymuje się przez oddestylowanie metanolu. Ze względu na prostszą produkcję i lepszą obsługę roztworów do celów chemicznych korzystnie stosuje się metanolan potasu (25 do 32% wagowych), który w sposób ciągły usuwano z procesu amalgamatu.

Zastąpienie procesu amalgamatu przez lepszy pod względem ekologicznym i ekonomicznym proces membranowy do wytwarzania masowych chemikaliów wodorotlenku sodu i wodorotlenku potasu sprawi, że ten standardowy proces produkcyjny do produkcji alkoholanów metali alkalicznych w przyszłości stanie się bezużyteczny.

Nieruchomości

Metanolan potasu jest higroskopijnym, bezwonnym, krystalicznym proszkiem o barwie białej do żółtawej, który gwałtownie reaguje z wodą tworząc wodorotlenek potasu i metanol. Otrzymane roztwory wodne są silnie zasadowe i mają działanie żrące. Substancja jest sklasyfikowana jako łatwopalna substancja stała o temperaturze samozapłonu wynoszącej 70°C.

toksyczności i ekotoksyczności dla człowieka metanolanu potasu opiera się na właściwościach produktów rozkładu wodorotlenku potasu i metanolu podczas hydrolizy w środowisku wodnym. [ potrzebne źródło ]

Używać

Karbonylowanie metanolu tlenkiem węgla do mrówczanu metylu ( metanianu metylu) jest katalizowane przez mocne zasady, takie jak metanolan potasu .

Głównym zastosowaniem metanolanu potasu jest zastosowanie jako zasadowego katalizatora transestryfikacji w syntezie biodiesla (w postaci 25-32% roztworu metanolowego). Triglicerydy pochodzenia roślinnego i zwierzęcego poddaje się reakcji z metanolem w obecności metanolanów metali alkalicznych, tworząc odpowiednie estry metylowe tłuszczów.

Metanolan potasu umożliwia łatwiejsze tworzenie mydeł tłuszczowych w porównaniu z (tańszym) metanolanem sodu (tutaj sole potasowe kwasów tłuszczowych z triglicerydów), a wyższe wydajności uzyskuje się w przypadku metanolanu potasu. Optymalne warunki produkcji biodiesla z oleju rzepakowego to 1,59% wagowo metanolanu potasu, temperatura reakcji 50 °C i stosunek metanol/olej 4,5:1. Wydajność biodiesla wynosi 95,8% przy zawartości kwasów tłuszczowych wynoszący 0,75% wagowo.

Literatura

  •   Nowy Jork Turowa; EP Turewska; VG Kesslera; MI Yanovskaya, wyd. (2002), Chemia alkoholanów metali , Springer US, doi : 10.1007/b113856 , ISBN 978-0-7923-7521-0

Zobacz też