Chlorure de potassium

Le chlorure de potassium (KCI) est un sel d'halogénure métallique en poudre cristallin ou cristal blanc composé de potassium et de chlorure. Les cristaux vitreux inodores, blancs ou incolores se dissolvent facilement dans l'eau. Ses solutions ont un goût de sel. Le chlorure de potassium est un minéral naturel qui sert parfois d'additif dans les aliments pour animaux de compagnie, en tant que supplément en potassium.

Formule chimique
KCl
Numéro CAS
7447-40-7

Caractéristiques

Poids molaire
74,5513 g/mol
Point de fusion
770°C
Point d'ébullition
1,420°C
Densité
1.984 g/cm³
Formulaires
Poudre, Blanc, Cristalline

Utilisations et applications

Applications clés

  • Agent anti-sédiment
  • Agent durcisseur
  • Additif alimentaire
  • Déglaceur
  • Agent aromatisant
  • Pétrole et gaz
  • Produits pharmaceutiques
  • Macronutriments
  • Matière première

Industries

Chlorure de potassium

Le chlorure de potassium (KCl) est le sel de potassium de l'acide chlorhydrique. On le trouve dans la nature sous forme de minéral appelé sylvite. Il existe de nombreux gisements de sel contenant du chlorure de potassium dans le monde entier, à partir desquels le KCI est extrait. Les sites de production du désert de Lop Nor en Chine, au Canada, dans la CEI et en Allemagne sont particulièrement importants.
Le chlorure de potassium est l'une des sources de potassium les plus couramment utilisées en agriculture. Il convient à de nombreuses cultures telles que le maïs, le blé, le riz, le coton et le soja, et est souvent associé à d'autres engrais.
Le chlorure de potassium est également un nutriment essentiel pour les animaux. Dans l'élevage (bovins laitiers, volailles, porcs), la demande est souvent accrue. Ce minéral améliore les performances des animaux et équilibre les niveaux d'électrolytes, en particulier dans les régions chaudes.
Le chlorure de potassium est autorisé dans l'industrie alimentaire sous la désignation E 508. Il est principalement utilisé comme alternative ou complément au chlorure de sodium (sel de table) afin de réduire la teneur en sodium des aliments, par exemple dans le pain et autres produits de boulangerie, les produits à base de viande, les plats préparés, les snacks tels que les chips et les noix, ainsi que d'autres aliments transformés.
Le chlorure de potassium est également utilisé comme agent aromatisant (saveur salée et légèrement amère) et régulateur d'acidité pour stabiliser ou ajuster le pH des aliments. Un pH stable empêche la prolifération des micro-organismes et améliore la durée de conservation des aliments tels que les soupes et les sauces.
Le chlorure de potassium agit également comme agent durcisseur dans la production alimentaire, car il stabilise la structure cellulaire des aliments. Cela est particulièrement important lors de la transformation des fruits et légumes (par exemple, le marinage, la conservation) et des produits à base de viande et de poisson afin d'éviter un ramollissement indésirable.
Dans les produits fermentés tels que le yaourt ou la choucroute, le chlorure de potassium favorise la fermentation. Il permet de conserver l'humidité dans les produits à base de viande ainsi que dans le pain et les produits de boulangerie, améliorant ainsi leur texture. Il sert d'agent gélifiant dans les confitures et les gelées. Dans les produits surgelés, il réduit la formation de gros cristaux de glace.
Enfin, le chlorure de potassium sert de source de potassium dans les aliments et les boissons enrichis. C'est un composant important des boissons électrolytiques, par exemple dans l'industrie du sport.
Le potassium est un minéral essentiel pour le corps humain. Il joue un rôle central dans la régulation de l'équilibre électrolytique et le fonctionnement des cellules, des nerfs et des muscles.
Dans l'industrie pharmaceutique, le chlorure de potassium est utilisé pour traiter les carences en potassium (hypokaliémie), par exemple dans les cas d'insuffisance rénale chronique, de diabète ou de troubles hormonaux. Le potassium doit également être ajouté à certains médicaments tels que les diurétiques (comprimés pour éliminer l'eau), qui augmentent l'excrétion de potassium, ainsi qu'en cas de perte due à des vomissements ou à la diarrhée. Il est également utilisé pour provoquer un arrêt cardiaque pendant les opérations avec des machines cœur-poumon.
Le chlorure de potassium est également nécessaire comme excipient dans la fabrication de médicaments.
Le chlorure de potassium agit comme régulateur de viscosité dans l'industrie cosmétique, contrôlant la consistance de produits tels que les shampoings, les après-shampoings, les gels douche et les lotions. Dans les crèmes, les lotions et autres émulsions, le chlorure de potassium contribue également à la stabilisation des mélanges eau-huile. Le chlorure de potassium est également utilisé comme tampon pour stabiliser le pH. Dans les produits de soins de la peau, le KCI est également ajouté comme minéral pour nourrir la peau. Il favorise également l'hydratation et la barrière cutanée.
Le chlorure de potassium a plusieurs applications dans l'industrie énergétique, allant de l'extraction des combustibles fossiles aux technologies modernes telles que les énergies renouvelables.
C'est un composant important dans les technologies de forage et d'extraction utilisées dans l'industrie pétrolière et gazière. Il est utilisé dans les boues de forage pour stabiliser les trous de forage. Dans la fracturation hydraulique (fracking), le chlorure de potassium est utilisé pour améliorer la composition du fluide de fracturation.
Dans la production d'énergie nucléaire, le chlorure de potassium est utilisé comme additif de refroidissement dans certains systèmes de réacteurs.
Il est également utilisé dans la production de chlore et d'hydroxyde de potassium par électrolyse. Ces produits sont des matières premières importantes pour les batteries, les piles à combustible et d'autres technologies énergétiques.
Le chlorure de potassium est également utilisé dans les sels fondus qui servent à stocker la chaleur dans les centrales solaires thermiques à concentration. Il est également nécessaire à la production de certaines technologies de stockage électrochimique telles que les batteries à flux.
Dans la production d'énergie géothermique, le chlorure de potassium est ajouté aux fluides afin d'améliorer la conductivité et le transfert de chaleur dans les centrales géothermiques. Il favorise également la production de biomasse, qui est utilisée pour produire des biocarburants, du biogaz ou des combustibles solides.
Dans l'industrie des lubrifiants, le chlorure de potassium est principalement utilisé dans le travail des métaux. Il améliore le pouvoir lubrifiant et l'effet refroidissant des lubrifiants lors de la coupe, du tournage ou du meulage des métaux.
Dans certaines applications, telles que les systèmes hydrauliques, le chlorure de potassium est utilisé pour augmenter la densité et la stabilité du lubrifiant. Les systèmes hydrauliques fonctionnent souvent dans des conditions extrêmes, l'utilisation du chlorure de potassium optimise les performances et prolonge la durée de vie des composants.
Le chlorure de potassium joue un rôle dans la production de béton dans l'industrie de la construction. Il est également utilisé comme ingrédient dans les adjuvants pour béton afin d'accélérer le durcissement du béton à basse température.
Il est également utilisé comme composant de stabilisateurs de sol, en particulier dans le secteur de la construction routière et dans la préparation des chantiers. Il augmente la résistance et la capacité de charge du substrat. Le KCI est également utilisé comme stabilisateur pour les mélanges de mortier et de ciment. Il agit également comme retardateur de séchage pour le mortier ou le ciment à des températures élevées.
Dans la polymérisation en émulsion, le chlorure de potassium agit comme électrolyte dans les systèmes réactionnels aqueux et favorise ainsi la stabilité de l'émulsion. Dans certains autres procédés de polymérisation, le chlorure de potassium est ajouté pour contrôler la vitesse de réaction ou pour influencer la composition des polymères.
Le chlorure de potassium est également utilisé comme composant d'agents moussants dans la production de polymères, en particulier dans la production de mousses telles que le caoutchouc mousse.
Dans l'industrie des polymères, il joue également un rôle dans la production du polychlorure de vinyle (PVC), l'un des plastiques les plus importants de l'industrie.
Le chlorure de potassium est également utilisé comme charge dans les matériaux polymères afin de modifier les propriétés physiques du produit final, telles que la densité, la résistance et la structure. Il améliore également les propriétés ignifuges de certains matériaux polymères.
Le chlorure de potassium est utilisé dans l'industrie du nettoyage pour la fabrication de détergents liquides et de solutions nettoyantes. Il augmente la solubilité de la saleté et de la graisse et régule le pH des détergents afin d'éviter la corrosion ou l'endommagement des surfaces sensibles.
Par exemple, le KCI est souvent utilisé dans le nettoyage industriel des surfaces, dans les produits de nettoyage pour sols industriels et surfaces de machines.
Dans la production de désinfectants, le chlorure de potassium joue un rôle de stabilisateur de pH ou d'additif dans les formulations. En combinaison avec d'autres produits chimiques, le chlorure de potassium renforce également les effets nettoyants et désinfectants.
Le chlorure de potassium est utilisé dans le traitement de l'eau dans de nombreuses applications domestiques et industrielles pour adoucir l'eau. Il est utilisé dans les adoucisseurs d'eau comme agent de régénération pour les résines échangeuses d'ions. Ceux-ci éliminent les ions calcium et magnésium, responsables de la dureté de l'eau, et les remplacent par des ions potassium. Le chlorure de potassium est une alternative plus écologique et plus saine au chlorure de sodium, car il ne produit pas d'eaux usées contenant du sodium.
Le chlorure de potassium est également utilisé dans le traitement des eaux usées, notamment comme précipitant dans l'élimination des métaux lourds ou d'autres substances toxiques.
Il est souvent utilisé comme agent de déneigement ou de sablage, car il abaisse le point de congélation de l'eau et est moins corrosif que d'autres agents de sablage tels que le chlorure de sodium.