Формиат калия

Формиат калия
Общие
Систематическое наименование	Формиат калия
Традиционные названия	Калий муравьинокислый
Хим. формула	HCOOK
Рац. формула	KHCO2
Физические свойства
Состояние	Твёрдое
Молярная масса	84,12 г/моль
Плотность	1,91:[c. 121] г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	168,7:[c. 121] °C
• разложения	> 250 °C
Классификация
Рег. номер CAS	590-29-4
RTECS	LQ9625000
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Формиа́т ка́лия (ка́лий муравьиноки́слый, химическая формула — HCOOK или KHCO₂) — органическое соединение, калиевая соль муравьиной кислоты.

В чистом виде, формиат калия — это белый мелкокристаллический порошок без запаха.

Химические свойства

1. Нагревание формиата калия выше 360 °С приводит к образованию оксалата калия:

$\mathsf{2}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{K}\mathsf{=}\mathsf{(}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{K}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}.$

2. Формиат калия, как и другие формиаты, проявляет свойства восстановителя:

• Нагревание водных растворов в присутствии кислорода приводит к постепенному образованию карбоната калия:

$\mathsf{2}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{K}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{=}{\mathsf{K}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O};$

Получение

Существует множество лабораторных способов получения формиата калия:

• 1. Взаимодействие гидроксида, карбоната или гидрокарбоната калия с муравьиной кислотой

$\mathsf{K}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{+}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{=}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{K}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O};$

• 2. Омыление формамида гидроксидом калия:

$\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{K}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{=}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{K}\mathsf{+}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}};$

• 3. Кипячение водных растворов цианида калия:

$\mathsf{K}\mathsf{C}\mathsf{N}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\mathsf{=}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{K}\mathsf{+}\mathsf{N}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}};$

• 4. С помощью галоформной реакции:

${\mathsf{C}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{H}}_{\mathsf{5}}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{K}\mathsf{O}\mathsf{C}\mathsf{l}\mathsf{=}\mathsf{C}\mathsf{H}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{K}\mathsf{+}\mathsf{K}\mathsf{C}\mathsf{l}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{K}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O};$

• 5. Взаимодействие гидрида калия с углекислым газом:

$\mathsf{K}\mathsf{H}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{=}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{K};$

• 6. Щелочной гидролиз метилформиата:

$\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{K}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{=}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{K}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{H}}_{\mathsf{3}}\mathsf{O}\mathsf{H};$

В промышленности соль получают взаимодействием водных растворов гидроксида калия с угарным газом при повышенном давлении и температуре:

$\mathsf{K}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{+}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{=}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{K}.$

Альтернативным является вариант взаимодействия сульфата калия и гидроксида кальция с угарным газом:

${\mathsf{K}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{=}\mathsf{C}\mathsf{a}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{O}\mathsf{O}\mathsf{K}.$

Применение

Соединение широко используется в виде водного раствора в качестве жидкости для добуривания и реконструкции буровых скважин. В строительстве применяется как антиморозная присадка в бетон, добавка к штукатурке и плиточному клею. Служит хладоносителем (в виде раствора) для холодильных установок и компонентом антигололёдных реагентов. В пищевой промышленности применяется в качестве консерванта и заменителя соли.

Используется как добавка в противогололедные материалы для снижения воздействия на окружающую среду и на металлические части транспорта, искусственных сооружений объектов дорожного хозяйства (ингибитор коррозии).