Kaliumhydrogencarbonat

Kaliumhydrogencarbonat ist eine - häufig auch als Kaliumbicarbonat bezeichnete - anorganische Verbindung, die chemisch ein von der Kohlensäure abgeleitetes Kaliumsalz darstellt und aus Kalium-Kationen K⁺ und Hydrogencarbonat-Anionen HCO₃^- aufgebaut ist.

Bezeichnungen und Identifikatoren

Bezeichnung
Kaliumhydrogencarbonat

Formel
CHKO₃

Molekulargewicht, Molekülmasse
100,114 (g/mol)

CAS-Nummer
298-14-6

EINECS EC-Nummer (EG-Nummer)
206-059-0

InChI Key
TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M

Weitere Bezeichnungen, Synonyme
Kaliumbicarbonat; Monokaliumcarbonat; Kaliumsäurecarbonat

INCI-Bezeichnung
Potassium bicarbonate

Englische Bezeichnung
Potassium bicarbonate
Potassium hydrogen carbonate; Potassium acid carbonate

Handelsnamen; Präparate
Armicarb; Kaligreen

Chemische Formeln

Brutto- bzw. Summenformel und Strukturformel der chemischen Verbindung Kaliumhydrogencarbonat:

CHKO₃

M_r = 100,1143 g/mol
SMILES: C(=O)(O)[O-].[K+]

Daten und Eigenschaften

Übersicht über die (bekannten) chemischen und physikalischen Eigenschaften: Kaliumhydrogencarbonat. Es gelten - soweit nicht anders angegeben - Raumumgebungsbedingungen (Normaldruck, 0 % Luftfeuchtigkeit, 20 °C).

In reinem Zustand liegt Kaliumhydrogencarbonat als geruchloses, leicht salzig und seifig schmeckendes, farbloses, leicht in Wasser lösliches, leicht alkalisch reagierendes, weißes, häufig verklumptes, kristallines Pulver oder als durchscheinende Kristalle vor. Die thermische Zersetzung des Bicarbonats setzt bei Temperaturen ab etwa 100 °C ein, wobei sich neben Kaliumcarbonat gasförmiges CO₂ und Wasserdampf bilden:

2 KHCO₃ → K₂CO₃ + CO₂ + H₂O.

Löslichkeit:
+ Leicht löslich in Wasser (362 g/L bei 25 °C; siehe auch unten).
- Unlöslich in Alkohol.

Schmelzpunkt
(Z) 292 °C

Dichte
2,17 g cm^-3 bei 20 °C

Säurekonstanten pK_S
pK_1s = 6,35 bei 20 °C

Kaliumhydrogencarbonat-Lösung

Die nachfolgende Tabelle bildet einige Daten und Eigenschaften (Stoffmengenkonzentration c (Molarität), Massenkonzentration β, Dichte ρ, Brechnungsindex n_D) von Kaliumhydrogencarbonat-Lösungen in Abhängigkeit vom Massenanteil an KHCO₃ ab. Die Werte gelten jeweils für eine Temperatur von 20 °C.

Massen- prozente	c [mol/L]	β [g/L]	Molalität b [mol/kg]	Dichte ρ [g cm^-3]	Brechungsindex n_D
0,5	0,0500	5,01	0,050	1,0014	1,3335
1	0,1003	10,05	0,101	1,0046	1,3341
2	0,2020	20,23	0,204	1,0114	1,3353
3	0,3051	30,54	0,309	1,0181	1,3365
4	0,4094	40,99	0,416	1,0247	1,3376
5	0,5149	51,55	0,526	1,0310	1,3386
6	0,6220	62,27	0,638	1,0379	1,3397
7	0,7304	73,12	0,752	1,0446	1,3409
8	0,8402	84,11	0,869	1,0514	1,3419
9	0,9512	95,23	0,988	1,0581	1,3430
10	1,0638	106,50	1,110	1,0650	1,3441
11	1,1777	117,91	1,235	1,0719	1,3452
12	1,2931	129,46	1,362	1,0788	1,3462
13	1,4099	141,15	1,493	1,0858	1,3473
14	1,5283	153,01	1,626	1,0929	1,3484
15	1,6483	165,02	1,763	1,1001	1,3495
16	1,7697	177,17	1,903	1,1073	1,3506
17	1,8927	189,48	2,046	1,1146	1,3518
18	2,0175	201,98	2,193	1,1221	1,3528
19	2,1438	214,62	2,343	1,1296	1,3539
20	2,2718	227,44	2,497	1,1372	1,3550
21	2,4016	240,43	2,655	1,1449	1,3561
22	2,5331	253,59	2,817	1,1527	1,3572
23	2,6663	266,94	2,984	1,1606	1,3584
24	2,8012	280,44	3,154	1,1685	1,3595
25	2,9372	294,05	3,330	1,1762	1,3608

Spektroskopische Daten:

SpectraBase (NMR, IR, FTIR, Raman, UV-Vis, MS ... Spektrum)
DBxdA3hFcsM

Berechnetes NMR-Spektrum (Predict Spectra via NMRDB)
¹H NMR Spektrum, ¹³C NMR Spektrum.

Prozentuale und isotopische Zusammensetzung:

Massenbezogene elementare Zusammensetzung und Isotopen-Anteile der Verbindung Kaliumhydrogencarbonat - CHKO₃ - berechnet auf Grundlage der Molekülmasse.

Symbol
Element EAnzahl x
der Atome E_xDaten des Elements
und der Isotope *Prozentanteile
der IsotopeProzent-Anteil von
E_x an FormelmasseC
Kohlenstoff1ΣA_r = 12,011 u
¹²C: 12 u [98,94 %]
¹³C: 13,00335 u [1,06 %]
¹⁴C: 14,00324 u [<< 1 %]
¹²C: 11,87012 %
¹³C: 0,12717 %
¹⁴C: Spuren
11,9973 %H
Wasserstoff1ΣA_r = 1,008 u
²H: 2,0141 u [0,01 %]
³H: 3,01605 u [<< 1 %]
¹H: 1,00783 u [99,99 %]
²H: 0,0001 %
³H: Spuren
¹H: 1,00675 %
1,0068 %K
Kalium1ΣA_r = 39,0983 u
³⁹K: 38,96371 u [93,2581 %]
⁴¹K: 40,96183 u [6,7302 %]
⁴⁰K: 39,964 u [0,0117 %]
³⁹K: 36,4207 %
⁴¹K: 2,62839 %
⁴⁰K: 0,00457 %
39,0537 %O
Sauerstoff3 A_r = 15,999 u
ΣA_r = 47,997 u
¹⁷O: 16,99913 u [0,03835 %]
¹⁸O: 17,99916 u [0,205 %]
¹⁶O: 15,99491 u [99,757 %]
¹⁷O: 0,01839 %
¹⁸O: 0,09828 %
¹⁶O: 47,8257 %
47,9422 %

*) Die dritte Spalte führt die Atommassen bzw. Isotopenmassen der beteligten Elemente sowie - in eckigen Klammern - die natürliche Isotopenzusammensetzung auf.

Weitere berechnete Daten

Die molare Masse ist M = 100,1143 Gramm pro Mol.

Die Stoffmenge von einem Kilogramm der Substanz ist n = 9,989 mol.

Die Stoffmenge von einem Gramm der Substanz ist n = 0,01 mol.

Monoisotopische Masse: 99,9562753792 Da - bezogen auf ¹²C¹H³⁹K¹⁶O₃.

Synthese, Gewinnung

Die industrielle Produktion erfolgt durch das Einleiten von Kohlendioxid in eine wässrige Kaliumcarbonat-Lösung.

Verwendung

Als kostengünstige, ungiftige Base wird Kaliumhydrogencarbonat häufig in verschiedenen Anwendungen zur Regulierung des pH-Werts oder als Reagenz eingesetzt. Beispiele hierfür sind Puffermittel in Medikamenten oder auch als Zusatzstoff bei der Weinherstellung.

Der Stoff wird häufig dem Club-Soda zugesetzt, um den Geschmack zu verbessern und die Wirkung des Aufbrausens zu mildern. Außerdem findet das Bicarbonat Verwendung als Feuerunterdrückungsmittel in einigen Feuerlöschern mit Trockenmitteln. So ist es das einzige von der US National Fire Protection Association anerkannte Trockenlöschmittel zur Brandbekämpfung an Flughäfen und etwa doppelt so wirksam wie Natron (Natriumbicarbonat).

Wirkstoff Kaliumhydrogencarbonat

Lateinische Bezeichnung: Kalium Bicarbonicum.

ATC-Code:
A12BA04
A12BA54

Kaliumhydrogencarbonat wird als Antazidum zur Regulierung der Magensäure sowie als Elektrolyt- und Kaliumzusatz verwendet. Es kann auch als Hilfsstoff in Arzneimittelformulierungen eingesetzt werden.

Detail-Informationen zum Wirkstoff in englischer Sprache: Siehe unter DrugBank DB11098 (Wirkstoff-Datenbank).

Verwendung in Lebensmitteln

E-Nummer: ~~E501 II~~ (gestrichen)

Kaliumhydrogencarbonat ist ein zugelassener Lebensmittel-Zusatzstoff, der verwendet wird, um den Säuregehalt oder die Basizität von Lebensmitteln zu regulieren oder auf andere Weise zu kontrollieren. Als Bestandteil von Backpulver setzt die Substanz beim Erwärmen Kohlendioxid-Gas frei, wodurch das Volumen des Teigs erhöht wird; der Teig geht dadurch auf und das Backgut wirkt leichter und weicher.

Eine früher unter der Bezeichnung Saleratus verwendete und 1840 eingeführte Substanz war ein kreideartiges Pulver, das als chemischer Sauerteig zur Erzeugung von Kohlendioxidgas im Teig verwendet wurde. Es war ein Vorläufer des Backpulvers und bestand im Wesentlichen aus Kalium- und Natriumhydrogencarbonat.

EU: Status und Vorschriften siehe EU Food Additives DB Ref.-Nummer 3362.

Verwendung in Kosmetika

INCI-Bezeichnung: Potassium bicarbonate

Als Puffersubstanz zugelassener Inhaltsstoff in Kosmetika und Körperpflegemitteln.

Quelle: CosIng (Cosmetic Ingredient Database der EU) Nummer: 36935.

Pestizid

Kaliumbicarbonat besitzt fungizide Eigenschaften und wird im ökologischen Landbau zur Bekämpfung von Mehltau und Apfelschorf eingesetzt.

Status der EU-Zulassung: Siehe EU Pestizid-Datenbank ID 51.

Externe Informationsquellen

PubChem:ID 516893ChemSpider:ID 55053Kegg Datenbank:ID C18606ECHA Info Card:100.005.509UNII der FDA (USA):Unique Ingredient Identifier HM5Z15LEBNEPA CompTox Chemicals Dashboard:DTXSID0021177

Hersteller und Bezugsquellen

In der nachfolgenden Tabelle sind Produzenten und Lieferanten von Kaliumhydrogencarbonat als kommerzielle Chemikalie für Labor, Forschung, Industrie und Produktion mit den entsprechenden Kontaktdaten verzeichnet.