Metanolan potasu
|
|||
Nazwy | |||
---|---|---|---|
nazwa IUPAC
Metanolan potasu
|
|||
Systematyczna nazwa IUPAC
Metylan potasu |
|||
Identyfikatory | |||
|
|||
Model 3D ( JSmol )
|
|||
ChemSpider | |||
Karta informacyjna ECHA | 100.011.579 | ||
Numer WE |
|
||
PubChem CID
|
|||
UNII | |||
Numer ONZ | 3206 | ||
Panel kontrolny CompTox ( EPA )
|
|||
|
|||
|
|||
Nieruchomości | |||
CH3KO _ _ | |||
Masa cząsteczkowa | 70.132 | ||
Zagrożenia | |||
Oznakowanie GHS : | |||
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 .
Możliwa jest również reakcja wodorków metali ( wodorek potasu ) z metanolem, w wyniku której powstaje metanolan potasu, ale jest to mniej istotne.
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.
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