Hvordan fremstilles kaliumchlorat?

Kaliumchlorat kan fremstilles ved elektrolyse af kaliumchlorid (KCl) opløsning. I denne proces ledes en elektrisk strøm gennem en opløsning af KCl, hvilket får chloridionerne (Cl-) til at oxideres til klorgas (Cl2) og kaliumionerne (K+) reduceres til kaliummetal (K). Kaliummetallet reagerer derefter med vand og danner kaliumhydroxid (KOH). Nettoreaktionen for elektrolyse af KCl er:

$$2KCl(aq) + 2H_2O(l) → 2KOH(aq) + Cl_2(g) + H_2(g)$$

Ved at kontrollere betingelserne for elektrolysen, såsom koncentrationen af ​​KCl-opløsningen og den påførte spænding, er det muligt at fremme dannelsen af ​​kaliumchlorat (KClO3) i stedet for kaliumhydroxid. Dette kan opnås ved at bruge en højere spænding eller ved at tilsætte et passende oxidationsmiddel, såsom kaliumpermanganat (KMnO4) eller kaliumdichromat (K2Cr2O7), til elektrolytopløsningen. Når disse oxidationsmidler tilsættes, undergår de reduktion, hvilket fører til dannelsen af ​​kaliumchlorat og de respektive reducerede produkter.

Samlet set involverer processen til fremstilling af kaliumchlorat elektrolyse af kaliumchloridopløsning under kontrollerede betingelser og om nødvendigt tilsætning af et oxidationsmiddel for at fremme dannelsen af ​​kaliumchlorat i stedet for kaliumhydroxid.