Potassium Persulfate

Další názvy: Persíran draselný, peroxydisulfát draselný

Skóre škodlivosti: 2 (Deriváty přírodních látek)

Potassium Persulfate: silné oxidační činidlo s širokým uplatněním

Potassium Persulfate, známý také jako peroxodisíran draselný nebo draselná sůl kyseliny peroxodisírové, je anorganická chemická sloučenina s výraznými oxidačními vlastnostmi. V angličtině ji nalezneme pod názvem potassium persulfate, její CAS číslo je 7727-21-1. Tato látka je hojně využívaná v chemickém průmyslu, laboratořích i v některých spotřebitelských produktech. Díky svým schopnostem rozkládat organické sloučeniny hraje klíčovou roli v mnoha technických aplikacích.

Chemické vlastnosti

Systematický název potassium persulfate odpovídá sloučenině s chemickým vzorcem K₂S₂O₈. Jedná se o bílou až mírně nažloutlou krystalickou látku bez výrazné vůně. Je rozpustná ve vodě, při čemž vytváří silně oxidační roztoky. Teplota tání se pohybuje kolem 100 °C, ale při zahřívání se rozkládá za uvolnění kyslíku – právě tato vlastnost je klíčová pro její použití jako iniciátoru nebo oxidačního činidla.

Z molekulárního hlediska potassium persulfate obsahuje dvě sírová jádra (ve formě S₂O₈²⁻) spojená peroxidovým můstkem (–O–O–), což látce dodává vysokou chemickou reaktivitu. V suchém stavu je stabilní, ale ve vlhku nebo při přítomnosti nečistot snadno podléhá rozkladu.

Využití a aplikace

Potassium persulfate je ceněn především pro své silné oxidační vlastnosti a schopnost generovat volné radikály. Právě díky tomu se uplatňuje ve více oblastech:

Polymerace: Látka slouží jako iniciátor radikálové polymerace. Běžně se používá při výrobě polymerů, jako je polyakrylamid nebo polyakrylát, například v papírenském průmyslu nebo při úpravě odpadních vod.
Kosmetika a vlasová chemie: V kadeřnických produktech, zejména v odbarvovačích a barvách na vlasy, zajišťuje oxidaci melaninových pigmentů. Přesně z tohoto důvodu je obsažen v mnoha bělících prášcích pro odbarvování vlasů.
Čistění a dezinfekce: Díky silnému oxidačnímu účinku je potassium persulfate využíván pro chemické čištění součástek, zejména kovových, a také při sanaci kontaminovaných vod a půd, kde napomáhá rozkladu organických polutantů.
Analytické metody: V laboratorní analytice se používá jako oxidační činidlo při stanovení dusíku nebo fosforu.

Na webu Ferwer.cz se lze dočíst o tom, jak právě sloučeniny jako potassium persulfate fungují jako klíčová složka odbarvovacích přípravků a jakou roli hrají v chemickém zesvětlení vlasů.

Přirozený výskyt a výroba

Potassium persulfate se v přírodě nevyskytuje – jedná se o čistě syntetickou sloučeninu. Vyrábí se elektrolyticky z roztoků síranu draselného, kde dochází k elektrooxidaci síranového iontu za vzniku peroxodisíranového iontu, který následně tvoří s draselnými ionty požadovanou sůl.

Chemická rovnice elektrolýzy:

2 KHSO₄ → K₂S₂O₈ + H₂

Tento proces vyžaduje přesné podmínky (nízké teploty, specifické pH a elektrody), aby nedocházelo ke zpětnému rozkladu produktu nebo jeho nežádoucím reakcím. Výsledkem je vysoce čistý potassium persulfate s dobrou stabilitou při skladování.

Bezpečnost a ekologie

Potassium persulfate je při správném zacházení relativně bezpečný, avšak při kontaktu s kůží nebo vdechnutí může působit dráždivě až alergenně, zvláště u citlivých jedinců. Při nesprávném použití nebo vdechnutí prášku se mohou objevit příznaky jako podráždění dýchacích cest, kašel nebo podráždění očí. V profesionálním kadeřnickém prostředí bývá hlavní příčinou senzibilizace dýchacího systému.

Z environmentálního hlediska je potassium persulfate biologicky odbouratelný a ve vodním prostředí se časem rozkládá na sírany a kyslík. Nevykazuje vysokou ekotoxicitu, ale jako každá silná oxidující látka může při náhodném uvolnění do prostředí ovlivnit mikrobiální rovnováhu a být nebezpečný pro vodní organismy. Z tohoto důvodu se doporučuje opatrná manipulace a likvidace v souladu s předpisy.

Podle informací z Evropské agentury pro chemické látky (ECHA), látka nevykazuje mutagenní nebo karcinogenní účinky, ale má být zacházena jako s potenciálně nebezpečnou látkou kvůli svým oxidačním vlastnostem.

Zajímavosti a souvislosti

Zajímavostí je, že potassium persulfate je oblíbeným nástrojem v oblasti environmentálních sanací. Například při čištění kontaminovaných podzemních vod, kde dochází k rozkladu škodlivých látek bez nutnosti použití extrémně toxických rozpouštědel.

Další oblastí využití je mikroelektronika, kde slouží pro jemné leptání mědi a jiných kovů při výrobě tištěných spojů (PCB). Právě díky řízené oxidační reakci umožňuje vytvářet precizní struktury na povrchu vodičových vrstev.

S potassium persulfátem se můžeme setkat i nepřímo: v některých komerčních čisticích prostředcích, v laboratorních testovacích soupravách nebo v dentální hygieně jako součást reaktivních čisticích gelů.

Z historického hlediska byl peroxodisíran draselný poprvé laboratorně využíván v 19. století a jeho vlastnosti byly detailně popsány s rozvojem elektrochemie a organické syntézy. Dodnes zůstává pevným pilířem radikálových reakcí v polymerní chemii.

Shrnutí

Potassium persulfate je významná chemická látka ze skupiny peroxodisíranových solí, známá svými silnými oxidačními vlastnostmi. Hraje klíčovou roli v mnoha oblastech – od výroby polymerů přes kosmetický průmysl až po environmentální technologie. Ačkoli je obecně považován za bezpečný při správném použití, vyžaduje pečlivé zacházení kvůli své reaktivitě. Díky své univerzálnosti zůstává důležitou součástí moderní chemie i průmyslových aplikací.