Портал химической промышленности

гидроксид калия

Наименование продукта гидроксид калия
Синонимы названия калия гидрат окиси
калия гидроокись
кали едкое
Product name potassium hydroxide
caustic potash
potash lye
potassa
ГОСТ 9285-78
CAS-номер 1310-58-3

Гидроксид калия KOH - бесцветное кристаллическое вещество без запаха. Сильно гигроскопичен, на воздухе кристаллы расплываются вследствие поглощения влаги. Хорошо растворим в воде (49.4% по массе при 0°C, при растворении выделяется большое количество теплоты), метиловом спирте (35.5% при 28°C), этаноле (27.9% при 28°C). Образует моно-, ди- и тетрагидраты.

 KOH*H2O KOH*2H2O KOH*4H2O
Тпл, °C 150 33 -33.5
Растворимость в воде
г/100г ( °C)
147.0 (60°C)
311.5 (150°C)
117.4 (25°C) ----

Для безводной гидроокиси калия при температуре ниже 247°C устойчива моноклинная модификация, при более высокой температуре - кубическая модификация с решеткой типа NaCl.

Гидроксид калия является сильным основаниям, относится к классу щелочей. Легко реагирует с ангидридами минеральных кислот (кислотными оксидами SO2, CO2, NO2 и др.) с образованием соответствующих солей, в частности, поглощает из воздуха углекислый газ, превращаясь в гидрокарбонат:

KOH + CO2 → KHCO3

KOH также легко взаимодействует и с другими "кислыми" газами, например, галогеноводородами, сероводородом и пр.

KOH + HCl → KCl + H2O

При взаимодействии KOH с фтористым водородом HF образуется смесь фторида калия KF, бифторида калия KHF2 и KH2F3. В реакции с окисью углерода CO образуется формиат калия HCOOK. С минеральными и органическими кислотами гидроксид калия вступает в реакцию нейтрализации, образуя соответствующие соли.

Безводный гидроксид калия реагирует с хлором и бромом только при нагревании выше 600°C.

Расплавленный гидроксид калия реагирует с алюминием, цинком, галлием, бериллием, оловом, свинцом, сурьмой, образуя соответствующие оксометаллаты KGaO2, KSnO2 и т.п. Аналогичные продукты образуются и при взаимодействии с оксидами и гидроксидами вышеперечисленных металлов.

В водных растворах KOH нацело диссоциирован на ионы. Водные растворы гидроокиси калия взаимодействуют с кремнием, германием, бором, а также их оксидами и кислотами, давая соответствующие соли. Под действием водных растворов KOH силикатные стекла подвергаются постепенному выщелачиванию, в результате чего основной компонент стекла диоксид кремния SiO2 превращается в полисиликаты калия, а поверхность стекла приобретает неровную, изъязвленную структуру, стекло становится хрупким.

Гидроксид калия образует ряд соединений с гидроксидами и солями других щелочных и щелочноземельных металлов. Так, существует аддукт с гидроксидом лития KOH*2LiOH (Тпл 313°C, с разложением). С NaOH образует твердые растворы и эвтектику (Тпл 170°C, 50 мольных % NaOH), с гидроксидом рубидия RbOH - непрерывный ряд твердых растворов, с гидроксидом бария - аддукт KOH*4Ba(OH)2пл 390°C) и твердые растворы, с карбонатом калия K2CO3 эвтектику с Тпл 360°C (78% KOH по массе).

Гидроокись калия реагирует со многими органическими соединениями. Взаимодействие с карбоновыми кислотами, их ангидридами, амидами приводит к образованию соответствующих калиевых солей. Алкил- и арилгалогениды в присутствии KOH гидролизуются до соответствующих спиртов. Под действием гидроксида калия сложные эфиры омыляются до спирта и калиевой соли кислоты:

R1C(O)OR2 + KOH → R1COOK + R2OH

Попадание растворов или твердого KOH на кожу или слизистые оболочки вызывает сильные, долго не заживающие ожоги. Он разрушает жировые, липидные и белковые ткани. Пыль, образующаяся при пересыпании твердой гидроокиси калия поражает дыхательные пути.

Получение.

В основном, в промышленности гидроксид калия производят путем электролиза водных растворов хлористого калия, либо карбоната калия:

2KCl + 2H2O → 2KOH + Cl2↑ + H2

Сам процесс электролиза реализован технологически в трех основных вариантах:

  • ртутный, самый старый метод: используется жидкий ртутный катод, хлор выделяется на твердом титановом аноде и электродные пространства не разделены. Калий растворяется в ртутном катоде и затем реагирует с водой с выделением водорода, образуя гидроксид. Недостатком этого процесса является возможное загрязнение продуктов примесями ртути, хотя современные технологии значительно сокращают их количество.
  • диафрагменный метод. Оба электрода твердые, катодное и анодное пространства разделены фильтрующей асбестовой или полимерной диафрагмой. Собирающийся в катодном пространстве гидроксид калия упаривают для отделения от хлорида калия. Основные недостатки процесса - большой расход энергии, необходимой для упаривания раствора, а также значительная примесь хлорида калия в конечном продукте.
  • мембранный способ. Самый современный метод, постепенно вытесняет ртутный. Катодное и анодное пространства разделены катионообменной мембраной. Позволяет получать чистый гидроксид калия, но существенно более критичен к чистоте исходного хлористого калия. Этот метод значительно менее энергозатратен по сравнению с диафрагменным.

Применение.

  • как электролит в щелочных аккумуляторах (например, никель-кадмиевых элементах);
  • для получения жидкого мыла - при взаимодействии гидроксида калия с пальмитиновой и стеариновой кислотами образуются жидкие аддукты;
  • для мерсеризации древесной целлюлозы в процессе получения вискозных волокон и нитей;
  • для обработки хлопчатобумажных тканей с целью повышения гигроскопичности;
  • как абсорбент "кислых" газов (сероводорода, диоксида серы, углекислого газа и др.);
  • как осушающий агент для газов, не взаимодействующих с KOH, например, аммиака, закиси азота N2O, фосфина PH3;
  • как осушающий агент для жидкостей в синтетической органической химии;
  • для определения концентрации кислот путем титрования;
  • как антивспенивающий агент при производстве бумаги;
  • входит в состав бытовых средств для очистки посуды из нержавеющей стали;
  • для анизотропного травления кристаллического кремния;

Выпускается на Братский хлорный завод
ООО Сода-Хлорат
Структурная формула гидроксид калия

ПОИСК ПРОДУКТА
Поиск по названию вещества, ГОСТу или CAS номеру

English version
Полное или частичное копирование и воспроизведение информации с сайта без согласования запрещается.
Rambler's Top100
© 2000-2010 Все права защищены
По всем вопросам обращаться
CHEMINDUSTRY.RU group