POTASYUM HIDROKSIT: YAPISI, ÖZELLIKLERI, KULLANIMLARI - KIMYA - 2025

Potasyum hidroksit , beyaz kristalli bir inorganik katıdır. Kimyasal formülü KOH'dir. Kristalleri havadan suyu kolayca emer, bu yüzden higroskopik bir bileşik olduğu söylenir. Güçlü bir bazdır ve çevreden karbondioksiti (CO ₂ ) emer .

Endüstriyel olarak potasyum klorürün (KCl) elektrolizi ile üretilir. Bu yöntemde enerji tasarrufu ve ürünün saflığı için cıva (Hg) hücreleri kullanılmaktadır.

Potasyum Hidroksit (KOH) boncukları. Makine tarafından okunabilen yazar sağlanmadı. Walkerma varsaydı (telif hakkı taleplerine dayanarak). Kaynak: Wikipedia Commons

Ancak uzun yıllardır bu işlemin neden olduğu cıva kirliliği konusunda endişeler var. Aslında, civa içeren atık atıkların çevreye boşaltılması kesinlikle yasaktır. Diyafram ve membran gibi başka işlemler de vardır ancak cıva% 50 saf KOH solüsyonu ürettiği için tercih edilir.

Potasyum nitrit (KNO ayrışması olmayan elektrokimyasal prosesler de bulunmaktadır ₂ demir oksit varlığında (Fe) ₂ O ₃ ).

Endüstriyel proseslerde elde edilen KOH solüsyonları% 90-95 KOH elde etmek için buharlaştırılır. % 5-10 kalıntı su içeriği, potasyum hidroksit monohidrat formunda (KOH.H KOH bağlı olduğu ₂ O).

Kostik özellikleri ve güçlü bazikliği nedeniyle çok çeşitli uygulamalara sahiptir. Diğer kullanımlarının yanı sıra sabun ve deterjanlarda, baskı mürekkeplerinde veya kozmetikte hammadde görevi görür. Ayrıca endüstriyel gazların yıkanmasında, mikroskopla mantar tespitinde kullanılır ve gıda endüstrisinde uygulama alanı vardır.

Çok kararlı bir bileşik olmasına rağmen korozif olarak sınıflandırılır. Gözlerde, deride ve mukozada yanıklara neden olabileceğinden dikkatli kullanılmalıdır.

yapı

Sıradan sıcaklıklarda KOH kristali monokliniktir ve her potasyum (K) atomu, bozuk bir oktahedron oksijen (O) atomu ile çevrilidir. Buna karşılık, hidroksil (OH) grupları, herhangi bir önemli hidrojen bağını dışlayarak, OO mesafelerinin 3,35 A olduğu, hidrojenlerle bağlanmış bir zikzak şeklinde bir zincir oluşturur.

Sıradan sıcaklıklarda KOH'un kristal yapısı. Mavi: Potasyum, Kırmızı: Oksijen, Beyaz: Hidrojen. Benjah-bmm27. Kaynak: Wikipedia Commons

Yüksek sıcaklıklarda KOH, kübik kristal formdadır.

terminoloji

- Potasyum hidroksit.

- Kostik potas.

- Potasyum hidrat.

- Potasyum ağartıcı.

Özellikleri

Fiziksel durum

Beyaz kristal katı.

Moleküler ağırlık

56.106 g / mol.

Erime noktası

380 ° C; 406 ºC de rapor edilmiştir (su içeriğine göre değişir). Teknik sınıf (% 90-92 KOH) yaklaşık 250ºC'de erir.

Kaynama noktası

1327 ° C

Yoğunluk

2,044 g / cm ³

Çözünürlük

Soğuk suda (107 g / 100 ml, 15 C'de) ve sıcak suda (100 C'de 178 g / 100 ml) çözünür. Suda çözünmesi çok ekzotermik bir süreçtir, bu büyük miktarda ısı üretildiği anlamına gelir.

Alkollerde çözünür. Gliserin içinde çözünür. Eterde çözünmez.

pH

13.5 (0.1 molar sulu çözelti içinde).

Diğer özellikler

Kristalleri eriyen veya higroskopiktir, bu da havadaki suyu emdiği anlamına gelir. Ayrıca kolayca CO emer ₂ havadan.

Kimyasal reaksiyonları güçlü bir bazın özellikleridir. Sulu çözelti içinde, asidin potasyum tuzunu oluşturmak için herhangi bir zayıf asitle reaksiyona girer. Örneğin, potasyum bikarbonat veya karbonat oluşturmak için karbonik asit (H ₂ CO ₃ ) veya karbon dioksit (CO ₂ ) ile reaksiyona girer .

Potasyum alkoksitler oluşturmak için alkollerle veya potasyum sülfit veya bisülfit oluşturmak için hidrojen sülfit H ₂ S ile reaksiyona girer .

Sulu sistemlerde KOH, çeşitli hidratlar oluşturur: mono-, di- ve tetrahidratlar.

Sulu KOH çözeltileri renksiz, güçlü bazik, sabunlu ve yakıcıdır. Hem katı hem de çözelti halinde aşındırıcı bir malzemedir.

Yanıcı değildir, ancak ayrışmaya kadar ısıtıldığında zehirli ve aşındırıcı K ₂ O dumanı yayar .

Gözlerde, deride ve mukozada ciddi yanıklara neden olur ve alüminyum, kalay, kurşun veya çinko gibi metallerle temas ettiğinde son derece yanıcı olan hidrojen gazı (H ₂ ) oluşumuna neden olabilir.

Nem veya diğer maddelerle temas ederek üretilen ısı, yanıcı malzemeleri tutuşturmak için yeterli ısı oluşturabilir.

Uygulamalar

Diğer potasyum bileşiklerinin üretiminde

Potasyum hidroksit, kimya ve ilaç endüstrisi için hammadde olarak kullanılmaktadır. Diğerlerinin yanı sıra potasyum karbonat (K ₂ CO ₃ ), potasyum permanganat (KMnO ₄ ), potasyum fosfat (K ₃ PO ₄ ), potasyum silikat (K ₂ SiO ₃ ) ve potasyum siyanür (KCN) üretmek için kullanılır . Bileşikler.

Çeşitli uygulamalarda

Yüksek saflıkta KOH, pestisit üretiminde, mürekkep ve boyaların sentezinde, zamklar için kimyasallarda, fotoğrafçılıkta alkali fotoğraf geliştirici olarak, alkalin pillerde ve yakıt hücrelerinde elektrolit olarak, elektrolizde su elektrolizinde, elektro kaplamada uygulamaya sahiptir. veya elektrokaplama, litografi vb.

Teknik sınıf KOH, deterjan ve sabun endüstrisinde hammadde olarak kullanılır; kozmetik, cam ve tekstil üretiminde; ham petrolün kükürtten arındırılması; bir kurutma ajanı olarak ve diğer uygulamaların yanı sıra boya ve vernik çıkarıcılarda.

Ayrıca ahşap endüstrisinde, pamuk merserizasyonunda, alkalimetrik titrasyonlar için analitik kimyada, organik sentezde ve su arıtmada bir kostik ajan olarak faydalıdır.

Tıbbi uygulamalarda

Tıpta, ciltte, saçta, tırnaklarda ve diğerlerinin yanı sıra mantarların ve diğer fungal elementlerin mikroskobik olarak görselleştirilmesi için klinik örneklerin hazırlanması sırasında ıslak montajda kullanılır.

KOH preparatı, klinik materyali netleştirmek için kullanılır, böylece mantar unsurları daha kolay görülebilir.

Bir cam slayttaki% 10 KOH çözeltisinin bir kısmına bir klinik numune parçası eklenir. Daha sonra bir örtü nesnesiyle örtülür ve konakçı hücrelerin sindirmesine izin vermek için oda sıcaklığında beklemeye bırakılır. Son olarak mikroskop altında gözlemlenir.

Mikroskop. Konstantin Kolosov tarafından görüntü. Kaynak: Pixabay

Öte yandan, topikal çözelti formundaki KOH, siğillerin tedavisinde etkilidir.

Kozmetik endüstrisinde

Bazı tırnak temizleyicilerde, tıraş kremlerinde ve sabunlarda kullanılır, çünkü aşındırıcı özelliği yumuşak dokuların ayrıştırılmasında veya uzaklaştırılmasında ve tüylerin alınmasında çok etkilidir.

Sabunlar Ritüel görüntüsü. Kaynak: Pixabay

Tarımda

Gübrelerde ve herbisit ve zirai ilaç gibi diğer tarımsal ürünlerde kullanılır.

Endüstriyel kimyasal işlemlerde

KOH, özellikle asit giderimi gerektiğinde, temizlik işlemlerinde ve endüstriyel gazların yıkanmasında veya saflaştırılmasında yararlıdır.

Örneğin bu CO ile reaksiyona kolaylığına ₂ , gaz emmek için kullanılır. Ek olarak, asitlerle reaksiyona girmek için idealdir, bu nedenle hidrojen sülfidi (H ₂ S) uzaklaştırmaya yarar . Ve benzer şekilde nitrojen oksitleri çıkarmak için.

Endüstriyel süreç. Görüntü Michael Gaida. Kaynak: Pixabay

Gıda endüstrisinde

Gıda endüstrisinde stabilizatör ve kıvam arttırıcı ajan olarak pH'ı ayarlamak için kullanılır.

İyi üretim uygulamaları ile ilgili koşullar altında kullanıldığı sürece, ABD Gıda ve İlaç Dairesi veya FDA (İngiliz Gıda ve İlaç İdaresi'nin kısaltması için) tarafından insanlar için gıdada doğrudan bir bileşen olarak kabul edilmiştir. .

Biyodizel elde etmede

Biyodizel, dizel veya dizel için sıvı yakıt ikamesidir. Bitkisel yağlardan veya hayvansal yağlardan elde edilir. KOH, biyodizel üretiminde katalizör olarak kullanılmıştır.

Son çalışmalar

Birkaç yıldır, 550'den fazla deniz faunası türünü etkileyen plastik döküntülerle denizlerin kirlenmesine hem plastiği yutarak hem de enkazda hapsolarak dikkat edilmiştir.

Bu nedenle, hayvanların sindirim sisteminden alınan numunelerin organik maddeyi çözerek, ancak numuneler tarafından yutulan plastikleri çözmeden işlenmesini sağlayan yöntemler bulunmaya çalışılmaktadır.

Bu anlamda, KOH çözeltilerinin plastikleri organik maddeden ayırmak için kullanılmasının pratik ve etkili bir yöntem olduğu, vahşi deniz faunası tarafından plastik yutulmasıyla ilgili kantitatif çalışmalarda çok faydalı olabileceği bulunmuştur.

Referanslar

1. Mahmoud A. Ghannoum ve Nancy C. Isham. (2009). Dermatofitler ve dermatofitozlar. Klinik Mikolojide. İkinci baskı. Sciencedirect.com'dan kurtarıldı.
2. Kühn, S. vd. (2016). Deniz organizmaları tarafından yutulan plastikleri izole etmek için uygun bir yaklaşım olarak potasyum hidroksit (KOH) çözeltisinin kullanılması. Deniz Kirliliği Bülteninde. Sciencedirect.com'dan kurtarıldı.
3. Cotton, F. Albert ve Wilkinson, Geoffrey. (1980). İleri İnorganik Kimya. Dördüncü baskı. John Wiley & Sons.
4. Kirk-Othmer (1994). Kimyasal Teknoloji Ansiklopedisi. Cilt 19. Dördüncü Baskı. John Wiley & Sons.
5. Ullmann'ın Endüstriyel Kimya Ansiklopedisi. (1990). Beşinci baskı. Cilt A22. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
6. Ulusal Tıp Kütüphanesi. (2019). Potasyum Hidroksit. Kaynak: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
7. Krisada Noiroj, vd. (2009). Palm yağından transesterifikasyon yoluyla biyodizel üretimi için KOH / Al ₂ O ₃ ve KOH / NaY katalizörlerinin karşılaştırmalı bir çalışması . Yenilenebilir Enerjide. Sciencedirect.com'dan kurtarıldı.