Remove ads
Гидрокси́д ка́лия (лат. Kalii hydroxidum) — неорганическое соединение с химической формулой KOH. Бесцветные, очень гигроскопичные кристаллы, но гигроскопичность меньше, чем у гидроксида натрия. Водные растворы KOH имеют сильнощелочную реакцию. Получают электролизом растворов хлорида калия (KCl), применяют в производстве жидких мыльных средств, для получения различных соединений калия, для получения загустителей для некоторых видов густых мазеобразных смазок, используемых в различных механизмах.
| Гидроксид калия | |
|---|---|
 | |
 | |
| Общие | |
| Систематическое наименование |
Гидроксид калия |
| Традиционные названия |
Гидроксид калия, кали едкое[1], каустический поташ, едкий калий |
| Хим. формула | KOH |
| Рац. формула | KOH |
| Физические свойства | |
| Состояние | твёрдое |
| Молярная масса | 56,1056 г/моль |
| Плотность | 2,044 г/см³ |
| Термические свойства | |
| Температура | |
| • плавления | 405 °C |
| • кипения | 1325 °C |
| Энтальпия | |
| • образования | −425,8 кДж/моль |
| • плавления | 7,5 кДж/моль |
| • кипения | 128,9 кДж/моль |
| Давление пара | 1 ± 1 мм рт.ст.[2] |
| Химические свойства | |
| Растворимость | |
| • в воде | 107 г / 100 мл (15 °C) |
| • в спирте | 38,7 (28 °C) |
| Оптические свойства | |
| Показатель преломления | 1.409 |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 1310-58-3 |
| PubChem | 14797 |
| Рег. номер EINECS | 215-181-3 |
| SMILES | |
| InChI | |
| Кодекс Алиментариус | E525 |
| RTECS | TT2100000 |
| ChEBI | 32035 |
| Номер ООН | 1813 |
| ChemSpider | 14113 |
| Безопасность | |
| Предельная концентрация | 0,5 мг/м³ |
| ЛД50 | 149,92 мг/кг |
| Токсичность | ирритант, высокотоксичен |
| Пиктограммы СГС |
  |
| NFPA 704 | |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
 Медиафайлы на Викискладе | |
Тривиальные названия: едкое кали[1], каустический поташ, а также гидрат окиси калия, гидроокись калия, калиевая щёлочь[3], калиевый щёлок.
Remove ads
Имеет вид бесцветных кристаллов. Может находиться в двух различных модификациях: моноклинной, устойчивой до 247 °C и кубической, аналогичной таковой у хлорида натрия (a = 0,533 нм, z = 4, пространственная группа Fm3m). Температура плавления 405 °C, кипения 1325 °C, плотность 2,044 г/см3. Растворим в воде — 107 г / 100 мл (15 °C)[4][5].
- Взаимодействие с некоторыми солями с образованием нового основания и новой соли (при условии соблюдения правила Бертолле)
- Взаимодействие с кислотами с образованием соли и воды (реакция нейтрализации):
- Взаимодействие с кислотными оксидами с образованием соли и воды:
- Взаимодействие с некоторыми непереходными металлами в растворе с образованием комплексной соли и водорода:
![{\displaystyle {\ce {2Al + 2KOH + 6H2O -> 2K [Al(OH)4] + 3H2 ^}}}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/88f5f47b5448e9e9bfcdb6edafcf5dbe32a4d0b9)
Гидроксид калия получают электролизом растворов KCl, обычно с применением ртутных катодов, что даёт продукт высокой чистоты, не содержащий примеси хлоридов:
Электролиз расплава протекает по следующему уравнению:
Именно так впервые были получены чистые натрий и калий британским химиком Г. Дэви.
Remove ads
Гидроксид калия является практически универсальным химическим соединением. Ниже приведены примеры материалов и процессы, в которых он используется:
- нейтрализация кислот,
- щелочные элементы,
- катализ
- моющие средства,
- буровые растворы,
- красители,
- удобрения,
- производство пищевых продуктов,
- газоочистка,
- металлургическое производство,
- переработка нефти,
- различные органические и неорганические вещества,
- производство бумаги,
- пестициды,
- фармацевтика,
- регулирование pH,
- карбонат калия и другие калийные соединения,
- мыла,
- синтетический каучук[3].
В пищевой промышленности обозначается как пищевая добавка E525. Используется как регулятор кислотности, в качестве осушителя и средства для снятия кожицы с овощей, корнеплодов и фруктов. Он также используется в качестве катализатора в некоторых реакциях.
Также используется для получения метана, поглощения кислотных газов и обнаружения некоторых катионов в растворах.
Популярное средство в производстве косметической продукции, вступая в реакцию с жирными маслами, расщепляется и омыливает при этом масла.
В качестве агента для растворения засоров канализационных труб, в виде сухих гранул или в составе гелей (наряду с гидроксидом натрия). Гидроксид калия дезагрегирует засор и способствует лёгкому продвижению его далее по трубе.
В циркониевом производстве используется для получения обесфторенного гидроксида циркония.
В сфере промышленной мойки продукты на основе гидроксида калия, нагретые до 50-60 °С, применяются для очистки изделий из нержавеющей стали от жира и других масляных веществ, а также остатков механической обработки.
Используется в качестве электролита в щелочных (алкалиновых) батарейках.
Также применяется в ресомации — альтернативном способе «захоронения» тел.
5 % раствор гидроксида калия используется в медицине для лечения бородавок[6].
В фотографии используется, как компонент проявителей, тонеров, индикаторов тиосульфатов и для удаления эмульсии с фотографических материалов[7].
Remove ads
В промышленном масштабе гидроксид калия получают электролизом хлористого калия.
Возможны три варианта проведения электролиза:
- электролиз с твёрдым асбестовым катодом (диафрагменный метод производства),
- электролиз с полимерным катодом (мембранный метод производства),
- электролиз с жидким ртутным катодом (ртутный метод производства).
В ряду электрохимических методов производства самым лёгким и удобным способом является электролиз с ртутным катодом, но этот метод наносит значительный вред окружающей среде в результате испарения и утечек металлической ртути. Мембранный метод производства самый эффективный, но и самый сложный.
В то время как диафрагменный и ртутный методы были известны соответственно с 1885 и 1892 гг., мембранный метод появился сравнительно недавно — в 1970 гг.
Основной тенденцией в мировом производстве гидроксида калия в последние 10 лет является переход производителей на мембранный метод электролиза. Ртутный электролиз является устаревшей, экономически невыгодной и негативно действующей на окружающую среду технологией. Мембранный электролиз полностью исключает использование ртути. Экологическая безопасность мембранного метода заключается в том, что сточные воды после очистки вновь подаются в технологический цикл, а не сбрасываются в канализацию.
При использовании данного метода решаются следующие задачи:
- исключается стадия сжижения и испарения хлора,
- водород используется для технологического пара, исключаются газовые выбросы хлора и его соединений.
Мировым лидером в области мембранных технологий является японская компания «Асахи Касэй».
В России производство гидроксида калия осуществляется мембранным (ООО «Сода-Хлорат») методом.
Особенностью технологического оформления производства гидроксида калия является тот факт, что на аналогичных установках электролиза можно выпускать как едкое кали, так и каустическую соду. Это позволяет производителям без существенных капиталовложений переходить на производство гидроксида калия взамен каустической соды, производство которой не столь рентабельно, а сбыт в последние годы усложняется. При этом в случае изменений на рынке возможен безболезненный перевод электролизёров на производство ранее выпускавшегося продукта.
Примером перевода части мощностей с производства гидроксида натрия на гидроксид калия может служить ОАО «Завод полимеров КЧХК», начавший промышленный выпуск едкого кали на пяти электролизёрах в 2007 году[3].
Remove ads
Гидроксид калия — едкое, токсичное вещество, обладающее ярко выраженными щелочными свойствами. По степени воздействия на человеческий организм оно относится к веществам 2-го класса опасности. В чистом виде действует на кожу и слизистые оболочки прижигающим образом. Особенно опасным считается попадание (больших) частиц гидроксида калия в глаза. Поэтому все работы с этим веществом должны проводиться в резиновых перчатках и очках. Гидроксид калия разрушает бумагу, кожу и другие материалы органического происхождения.
Предельно допустимая концентрация аэрозоля гидроксида калия в воздухе рабочих помещений составляет 0,5 мг/м3 в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76.
Гидроксид калия не горюч, пожаро- и взрывобезопасен.
Remove ads
Wikiwand in your browser!
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
Remove ads