Error: не определено #11234. Получение кон. Формула гидроксида калия

Получение кон. Формула гидроксида калия

представляет собой бесцветные, очень гигроскопичные кристаллы, но гигроскопичность меньше, чем у гидроксида натрия , хорошо растворяется в воде (выделяет большое количество тепла), этаноле, метаноле, не растворим в диэтиловом эфире. Является сильным основанием, относится к щелочам. Водные растворы имеют сильнощелочную реакцию.
Плотность 2,044 г/см³. Температура плавления 380° C, температура кипения 1327° C.

Технический гидрат окиси калия (кали едкое) получают диафрагменным электролизом раствора хлористого калия, обычно с применением ртутных катодов, что дает продукт высокой чистоты, не содержащий примеси хлоридов.

Гидрокись калия применяется для производства удобрений, синтетического каучука, пластмасс, электролитов для аккумуляторов, реактивов, ксантогенатов, для выщелачивания отливок стального литья, для поддержания в заданных пределах щелочности буровых растворов, в производстве биодизельного топлива в качестве катализатора, используется в фармацевтической промышленности и других отраслях народного хозяйства.

В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки (регулятор кислотности) E525.
Также используется для получения метана, поглощения кислотных газов и обнаружения некоторых катионов в растворах.
Его применяют в производстве жидких мыл, как исходный продукт для получения различных солей калия и т. д.
В циркониевом производстве используется для получения обесфторенной гидроокиси циркония.
В сфере промышленной мойки продукты на основе гидроксида калия, нагретые до 50-60° C, 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.

Физико-химические показатели гидроксида калия ГОСТ 9285-78:
Наименование показателя Норма для марки и сорта
Твердый Жидкий
Высший Первый Высший Первый
Внешний вид Чешуйки зеленого, сиреневого или серого цвета Чешуйки или плав зеленого, сиреневого или серого цвета Раствор голубого, зеленого или серого цвета, допускается осадок
Массовая доля едких щелочей (KOH + NaOH) в пересчете на KOH, %, не менее 95,0 95,0 54,0 52,0
Массовая доля углекислого калия (K 2 CO 3), %, не более 1,4 1,5 0,4 0,8
Массовая доля хлоридов в пересчете на Cl - , %, не более 0,7 0,7 0,7 0,8
Массовая доля сульфатов (SO 4 2-), %, не более 0,025 0,05 0,03 0,1
Массовая доля железа (Fe 2+), %, не более 0,03 0,03 0,004 0,01
Массовая доля хлорноватистого калия (KClO 3), %, не более 0,1 0,2 0,15 0,3
Массовая доля кремния (Si), %, не более 0,01 0,02 0,015 -
Массовая доля натрия в пересчете на NaOH, %, не более 1,5 2,0 1,7 2,0
Массовая доля кальция (Ca 2+), %, не более 0,01 0,01 0,005 -
Массовая доля алюминия (Al 3+), %, не более 0,003 0,005 0,003 -
Массовая доля нитратов и нитритов в пересчете на азот (N), %, не более 0,003 0,003 0,003 -

Требование безопасности гидроксида калия.
Гидрат окиси калия негорюч и взрывобезопасен, по степени воздействия на организм относится к веществам 2-го класса.

Степень токсичности 2
Основные свойства и виды опасности
Основные свойства Твердый продукт - чешуйки или плав зеленого, сиреневого или серого цвета, жидкий - раствор голубого, зеленого или серого цвета, допускается выкристаллизованный осадок. Гигроскопичный продукт, хорошо растворим в воде и спирте; быстро поглощает углекислоту и воду из воздуха и постепенно переходит в углекислый калий.
Взрыво- и пожароопасность Негорюч, взрывобезопасен.
Опасность для человека Едкое вещество, при попадании на кожу и слизистые оболочки, особенно глаза, вызывает тяжелые химические ожоги и хронические заболевания кожных покровов. Особенно опасно попадание в глаза.
В виде раствора или пыли прижигающе на кожные покровы и слизистые оболочки.
Опасно при вдыхании, попадании на кожу и в глаза. Кашель, стеснение в груди, насморк, слезотечение, ожог кожи, отек век, резкое покраснение конъюнктивы, поражение радужной оболочки. Химический ожог.
Средства индивидуальной защиты Изолирующий защитный костюм КИХ-5 в комплекте с изолирующим противогазом ИП-4М или защитный общевойсковой костюм Л-1 или Л-2 в комплекте с промышленным противогазом с патроном В, перчатки из дисперсии бутилкаучука, специальная обувь.
При малых концентрациях в воздухе (при повышении ПДК до 100 раз) - спецодежда, автономный защитный индивидуальный комплект с принудительной подачей в зону дыхания очищенного воздуха с патронами ПЗУ, ПЗ-2, фильтрующий респиратор "ФОРТ-П", универсальный респиратор "Снежок-КУ-М", защитные очки.
Необходимые действия в аварийных ситуациях
Общего характера Отвести вагон в безопасное место. Изолировать опасную зону в радиусе не менее 50 м. Откорректировать указанное расстояние по результатам химразведки. Удалить посторонних. В опасную зону входить в защитных средствах. Пострадавшим оказать первую помощь.
При утечке, разливе и россыпи Сообщить в ЦСЭН. Не прикасаться к просыпанному веществу. Просыпания оградить земляным валом, засыпать сухим инертным материалом, собрать в защищенные от коррозии сухие емкости, герметично закрыть.
При пожаре Надеть полную защитную одежду. Не использовать воду. Тушить только порошковыми средствами, сухим песком, содой кальцинированной.
Нейтрализация Россыпь засыпать сухим песком, собрать в сухие, защищенные от коррозии емкости с соблюдением мер предосторожности. Место россыпи промыть большим количеством воды с максимального расстояния, обваловать и не допускать попадания вещества в поверхностные воды. Промытые поверхности подвижного состава и территории обработать слабым раствором кислоты.
Меры первой помощи При попадании на кожные покровы следует немедленно промыть большим количеством воды, затем пораженный участок обработать 1-2%-ным раствором борной кислоты.
При попадании в глаза необходимо немедленно и длительно промыть их обильной струей воды, затем 1-2%-ным раствором борной кислоты. Тереть глаза не следует. После оказания первой помощи необходимо обратиться в лечебное учреждение.

Упаковка, транспортировка и хранение.
Раствор гидрата окиси калия заливают в чистые стальные контейнеры или бочки вместимостью 100, 200 и 275 дм³. Твердый гидрат окиси калия упаковывают в чистые сухие стальные барабаны вместимостью 50-180 дм³. Продукт в виде чешуек допускается упаковывать в стальные барабаны вместимостью 50-180 дм³ с полиэтиленовыми вкладышами или в полиэтиленовые мешки.
Гидрат окиси калия транспортируют железнодорожным, автомобильным и водным транспортом в крытых транспортных средствах в соответствии с правилами перевозок грузов, действующих на данном виде транспорта. По железной дороге продукцию упакованную в бочки, мешки и барабаны транспортируют повагонно и мелкими отправками или наливом в цистернах. Гидроксид калия, упакованный в стальные контейнеры, транспортируют только автомобильным транспортом.
Раствор гидрат окиси калия хранят в специальных стальных герметичных емкостях. Барабаны с твердым продуктом хранят в крытых неотапливаемых складских помещениях или под навесом.
Гарантийный срок хранения - 3 года со дня изготовления.

ООО “Компани “Плазма”® осуществляет поставки химической продукции со склада в Харькове в сроки и по доступным ценам, на выгодных для Вас условиях.

Гидроксид калия – это щелочь, которую в пищевой промышленности называют добавкой Е525.

Другие часто встречающиеся названия гидроксида калия – это гидроокись калия, каустический поташ, калиевый щелок, едкое кали, potassium hydrate, сaustic potash, potassium hydroxide.

Применение гидроксида калия в качестве пищевой добавки разрешено в странах ЕС, в России, Украине.

Свойства гидроксида калия

Внешне гидроксид калия представляет собой кристаллические бесцветные палочки, шарики, хлопья.

Добавка Е525 плавится при температуре 404 °C, быстро впитывает влагу и поэтому требует создания особых условий хранения, растворяется в метаноле, этаноле и воде.

Гидроксид калия может растворять органические материалы.

Получение гидроксида калия проводят методом электролиза раствора калий хлора. На вещество воздействуют полимерным, асбестовым или ртутным катодом. Последний способ применяется чаще всего, хотя более безопасными считаются первые два способа получения гидроксида калия, не использующие ртуть.

Добавка Е525 считается сильным веществом, вступающим в бурную реакцию с оловом, алюминием, цинком, свинцом и кислотами.

В пищевой промышленности используют такое свойство гидроксида калия как способность влиять на кислотность продуктов. По сути, добавка Е525 – это регулятор кислотности.

Применение гидроксида калия

Если брать во внимание исключительно пищевую промышленность, то здесь, чаще всего, Е525 используют производители шоколада, какао и продукции из них.

Помимо этого, гидроксид калия может встречаться в составе продуктов детского питания, им обрабатывают замороженный картофель.

Калиевый щелок могут использовать в качестве вспомогательного средства на производстве овощной и фруктовой продукции – при помощи вещества очищают фрукты, овощи и корнеплоды.

В косметической промышленности гидроксид калия применяют для производства шампуней, мыла, отбеливателей, средств для бритья.

Вред гидроксида калия

Работая на производстве с добавкой Е525 нельзя забывать о том, что это все-таки щелочь, которая относится ко второму классу опасности. Гидроокись калия может разъедать кожу и слизистые, вызывая химические ожоги. Избыток гидроксида калия, то есть длительный контакт с веществом провоцирует появление хронических кожных заболеваний.

На производстве, применяющем гидроксид калия, должны быть предприняты серьезные меры предосторожности. Особенно опасен контакт щелочи с глазами человека – зафиксированы случаи полной потери зрения.

Химические свойства

  • Взаимодействие с кислотами с образованием соли и воды (реакция нейтрализации) :
texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{KOH + HCl \longrightarrow KCl + H_2O} Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{2KOH + H_2SO_4 \longrightarrow \ K_2SO_4 + 2H_2O}
  • Взаимодействие с кислотными оксидами с образованием соли и воды :
Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{2KOH + CO_2 \longrightarrow \ K_2CO_3 + H_2O} Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{2KOH + SO_3 \longrightarrow \ K_2SO_4 + H_2O}
  • Взаимодействие с некоторыми непереходными металлами в растворе с образованием комплексной соли и водорода :
Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{2Al + 2KOH + 6H_2O \longrightarrow 2K + 3H_2 \uparrow}

Также гидроксид калия получают электролизом растворов KCl , обычно с применением , что дает продукт высокой чистоты, не содержащий примеси хлоридов :

Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{2KCl + 2H_2O \longrightarrow 2KOH + H_2 \uparrow + Cl_2 \uparrow }

Применение

Гидроксид калия является практически универсальным химическим соединением. Ниже приведены примеры материалов и процессы в которых он используется:

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 циркониевом производстве используется для получения обесфторенного гидроксида циркония .

Производство

В промышленном масштабе гидроксид калия получают электролизом хлористого калия.

Возможны три варианта проведения электролиза:

  • электролиз с твердым 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 легким 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 . 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 ртутным (ЗП КЧХК) и диафрагменным (Сода-Хлорат) методами.

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 электролизерах в 2007 году.

Опасность

Отрывок, характеризующий Гидроксид калия

Раздался стук в дверь – на пороге стоял Караффа...
– Как вам почивалось, дорогая Изидора? Надеюсь, близость вашей дочери не доставила хлопот вашему сну?
– Благодарю за заботу, ваше святейшество! Я спала на удивление великолепно! Видимо, именно близость Анны меня успокоила. Смогу ли я сегодня пообщаться со своей дочерью?
Он был сияющим и свежим, будто уже меня сломил, будто уже воплотилась в жизнь его самая большая мечта... Я ненавидела его уверенность в себе и своей победе! Даже если он имел для этого все основания... Даже если я знала, что очень скоро, по воле этого сумасшедшего Папы, уйду навсегда... Я не собиралась ему так просто сдаваться – я желала бороться. До последнего моего вздоха, до последней минуты, отпущенной мне на Земле...
– Так что же вы решили, Изидора? – весело спросил Папа. – Как я уже говорил вам ранее, именно от этого зависит, как скоро вы увидите Анну. Я надеюсь, вы не заставите меня принимать самые жестокие меры? Ваша дочь стоит того, чтобы её жизнь не оборвалась так рано, не правда ли? Она и впрямь очень талантлива, Изидора. И мне искренне не хотелось бы причинять ей зла.
– Я думала, вы знаете меня достаточно давно, ваше святейшество, чтобы понять – угрозы не изменят моего решения... Даже самые страшные. Я могу умереть, не выдержав боли. Но я никогда не предам то, для чего живу. Простите меня, святейшество.
Караффа смотрел на меня во все глаза, будто услышал что-то не совсем разумное, что очень его удивило.
– И вы не пожалеете свою прекрасную дочь?!. Да вы более фанатичны, чем я, мадонна!..
Воскликнув это, Караффа резко встал и удалился. А я сидела, совершенно онемевшая. Не чувствуя своего сердца, и не в состоянии удержать разбегавшиеся мысли, будто все мои оставшиеся силы ушли на этот короткий отрицательный ответ.
Я знала, что это конец... Что теперь он возьмётся за Анну. И не была уверенна, смогу ли выжить, чтобы всё это перенести. Не было сил думать о мести... Не было сил думать вообще ни о чём... Моё тело устало, и не желало более сопротивляться. Видимо, это и был предел, после которого уже наступала «другая» жизнь.
Я безумно хотела увидеть Анну!.. Обнять её хотя бы раз на прощание!.. Почувствовать её бушующую силу, и сказать ей ещё раз, как сильно я её люблю...
И тут, обернувшись на шум у двери, я её увидела! Моя девочка стояла прямая и гордая, как негнущаяся тростинка, которую старается сломать надвигающийся ураган.
– Что ж, побеседуйте с дочерью, Изидора. Может быть, она сможет внести хоть какой-то здравый смысл в ваше заблудившееся сознание! Я даю вам на встречу один час. И постарайтесь взяться за ум, Изидора. Иначе эта встреча будет для вас последней...
Караффа не желал более играть. На весы была поставлена его жизнь. Так же, как и жизнь моей милой Анны. И если вторая для него не имела никакого значение, то за первую (за свою) он был готов пойти на всё.
– Мамочка!.. – Анна стояла у двери, не в состоянии пошевелиться. – Мама, милая, как же мы его уничтожим?.. Не сумеем ведь, мамочка!
Вскочив со стула, я подбежала к моему единственному сокровищу, моей девочке и, схватив в объятия, сжала что было сил...
– Ой, мамочка, ты меня так задушишь!.. – звонко засмеялась Анна.
А моя душа впитывала этот смех, как приговорённый к смерти впитывает тёплые прощальные лучи уже заходящего солнца...
– Ну что ты, мамочка, мы ведь ещё живы!.. Мы ещё можем бороться!.. Ты ведь мне сама говорила, что будешь бороться, пока жива... Вот и давай-ка думать, можем ли мы что-то сделать. Можем ли мы избавить мир от этого Зла.
Она снова меня поддерживала своей отвагой!.. Снова находила правильные слова...
Эта милая храбрая девочка, почти ребёнок, не могла даже представить себе, каким пыткам мог подвергнуть её Караффа! В какой зверской боли могла утонуть её душа... Но я-то знала... Я знала всё, что её ждало, если я не пойду ему навстречу. Если не соглашусь дать Папе то единственное, что он желал.
– Хорошая моя, сердце моё... Я не смогу смотреть на твои мучения... Я тебя не отдам ему, моя девочка! Севера и ему подобных, не волнует, кто останется в этой ЖИЗНИ... Так почему же мы должны быть другими?.. Почему нас с тобой должна волновать чья-то другая, чужая судьба?!.
Я сама испугалась своих слов... хотя в душе прекрасно понимала, что они вызваны всего лишь безысходностью нашего положения. И, конечно же, я не собиралась предавать то, ради чего жила... Ради чего погиб мой отец и бедный мой Джироламо. Просто, всего на мгновение захотелось поверить, что мы можем вот так взять и уйти из этого страшного, «чёрного» караффского мира, забыв обо всём... забыв о других, незнакомых нам людях. Забыв о зле...
Это была минутная слабость усталого человека, но я понимала, что не имела право допускать даже её. И тут, в довершении всего, видимо не выдержав более насилия, жгучие злые слёзы ручьём полились по моему лицу... А ведь я так старалась этого не допускать!.. Старалась не показывать моей милой девочке, в какие глубины отчаяния затягивалась моя измученная, истерзанная болью душа...
Анна грустно смотрела на меня своими огромными серыми глазами, в которых жила глубокая, совсем не детская печаль... Она тихо гладила мои руки, будто желая успокоить. А моё сердце криком кричало, не желая смиряться... Не желая её терять. Она была единственным оставшимся смыслом моей неудавшейся жизни. И я не могла позволить нелюди, звавшимся римским Папой, её у меня отнять!
– Мамочка, не волнуйся за меня – как бы прочитав мои мысли, прошептала Анна. – Я не боюсь боли. Но даже если это будет очень больно, дедушка обещал меня забрать. Я говорила с ним вчера. Он будет ждать меня, если нам с тобой не удастся... И папа тоже. Они оба будут меня там ждать. Вот только тебя оставлять будет очень больно... Я так люблю тебя, мамочка!..
Анна спряталась в моих объятиях, будто ища защиты... А я не могла её защитить... Не могла спасти. Я не нашла «ключа» к Караффе...
– Прости меня, солнышко моё, я подвела тебя. Я подвела нас обеих... Я не нашла пути, чтобы уничтожить его. Прости меня, Аннушка...
Час прошёл незаметно. Мы говорили о разном, не возвращаясь более к убийству Папы, так как обе прекрасно знали – на сегодняшний день мы проиграли... И не имело значения, чего мы желали... Караффа жил, и это было самое страшное и самое главное. Нам не удалось освободить от него наш мир. Не удалось спасти хороших людей. Он жил, несмотря ни на какие попытки, ни на какие желания. Несмотря ни на что...
– Только не сдавайся ему, мамочка!.. Прошу тебя, только не сдавайся! Я знаю, как тебе тяжело. Но мы все будем с тобой. Он не имеет права жить долго! Он убийца! И даже если ты согласишься дать ему то, что он желает – он всё равно уничтожит нас. Не соглашайся, мама!!!
Дверь открылась, на пороге снова стоял Караффа. Но теперь он казался очень чем-то недовольным. И я примерно могла предположить – чем... Караффа более не был уверен в своей победе. Это тревожило его, так как оставался у него только лишь этот, последний шанс.
– Итак, что же вы решили, мадонна?
Я собрала всё своё мужество, чтобы не показать, как дрожит мой голос, и совершенно спокойно произнесла:
– Я уже столько раз отвечала вам на этот вопрос, святейшество! Что же могло измениться за такое короткое время?
Приходило ощущение обморока, но, посмотрев в сияющие гордостью глаза Анны, всё плохое вдруг куда-то исчезло... Как же светла и красива была в этот страшный момент моя дочь!..
– Вы сошли с ума, мадонна! Неужели вы сможете так просто послать свою дочь в подвал?.. Вы ведь прекрасно знаете, что её там ждёт! Опомнитесь, Изидора!..
Вдруг, Анна вплотную подошла к Караффе и звонким ясным голосом произнесла:
– Ты не судья и не Бог!.. Ты всего лишь – грешник! Потому и жжёт Перстень Грешников твои грязные пальцы!.. Думаю, он одет на тебя не случайно... Ибо ты самый подлый из них! Ты не испугаешь меня, Караффа. И моя мать никогда не подчинится тебе!
Анна выпрямилась и... плюнула Папе в лицо. Караффа смертельно побледнел. Я никогда не видела, чтобы кто-то бледнел так быстро! Его лицо буквально в долю секунды стало пепельно-серым... а в его жгучих тёмных глазах вспыхнула смерть. Всё ещё стоя в «столбняке» от неожиданного поведения Анны, я вдруг всё поняла – она нарочно провоцировала Караффу, чтобы не тянуть!.. Чтобы скорее что-то решить и не мучить меня. Чтобы самой пойти на смерть... Мою душу скрутило болью – Анна напомнила мне девочку Дамиану... Она решала свою судьбу... а я ничем не могла помочь. Не могла вмешаться.


Краткая характеристика гидроксида калия:

Гидроксид калия – неорганическое вещество белого цвета.

Химическая формула гидроксида калия KOН.

Обладает высокой гигроскопичностью, но меньшей чем у гидроксида натрия . Активно поглощает пары воды из воздуха .

Хорошо растворяется в воде, при этом выделяя большое количество тепловой энергии.

Гидроксид калия – едкое, токсическое и коррозионно-активное вещество. Оно относится к веществам второго класса опасности. Поэтому при работе с ним требуется соблюдать осторожность. При попадании на кожу, слизистые оболочки и в глаза образуются серьёзные химические ожоги.


Физические свойства гидроксида калия:

Наименование параметра: Значение:
Химическая формула KOН
Синонимы и названия иностранном языке potassium hydroxide (англ.)

едкое кали (рус.)

калия гидроокись (рус.)

Тип вещества неорганическое
Внешний вид бесцветные моноклинные кристаллы
Цвет белый, бесцветный
Вкус —*
Запах
Агрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.) твердое вещество
Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), кг/м 3 2044-2120
Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), г/см 3 2,044-2,12
Температура кипения, °C 1327
Температура плавления, °C 380−406
Гигроскопичность высокая гигроскопичность
Молярная масса, г/моль 56,1056

* Примечание:

— нет данных.

Получение гидроксида калия:

Гидроксид калия в промышленном масштабе получается в результате электролиза хлористого калия с твердым асбестовым катодом (диафрагменный метод производства), с полимерным катодом (мембранный метод производства), с жидким ртутным катодом (ртутный метод производства).

Основной тенденцией в мировом производстве гидроксида калия в последние 10 лет является переход производителей на мембранный метод электролиза.

Химические свойства гидроксида калия. Химические реакции гидроксида калия:

Гидроксид калия – химически активное вещество, сильное химическое основание.

Водные растворы KOH имеют сильную щелочную реакцию.

Химические свойства гидроксида калия аналогичны свойствам гидроксидов других щелочных металлов. Поэтому для него характерны следующие химические реакции:

1. реакция гидроксида калия с натрием:

KOH + Na → NaOH + K (t = 380-450 °C).

В результате реакции образуются гидроксид натрия и калий.

2. реакция гидроксида калия с хлором:

2KOH + Cl 2 → KCl + KClO + H 2 O.

В результате реакции образуются хлорид калия, гипохлорит калия и вода. При этом гидроксид калия в качестве исходного вещества используется в виде холодного концентрированного раствора.

3. реакция гидроксида калия с йодом:

6KOH + 3I 2 → 5KI + KIO 3 + H 2 O (t = 80 °C).

В результате реакции образуются йодид калия, иодат калия и вода. При этом гидроксид калия в качестве исходного вещества используется в виде горячего концентрированного раствора.

4. реакция гидроксида калия с алюминием и водой:

2Al + 2KOH + 6H 2 O → 2K + 3H 2 .

В результате реакции образуются тетрагидроксоалюминат калия и водород . При этом гидроксид калия в качестве исходного вещества используется в виде горячего концентрированного раствора.

5. реакция гидроксида калия с цинком и водой:

Zn + 2KOH + 2H 2 O → K 2 + H 2 .

В результате реакции образуются тетрагидроксоцинкат натрия и водород .

6. реакция гидроксида калия с ортофосфорной кислотой:

H 3 PO 4 + KOH → KH 2 PO 4 + H 2 O.

В результате реакции образуются дигидроортофосфат калия и вода . При этом в качестве исходных веществ используются: фосфорная кислота в виде концентрированного раствора, гидроксид калия в виде разбавленного раствора.

Аналогично проходят реакции гидроксида калия и с другими кислотами.

7. реакция гидроксида калия с сероводородом:

H 2 S + KOH → KHS + H 2 O.

В результате реакции образуются гидросульфид калия и вода. При этом гидроксид калия в качестве исходного вещества используется в виде разбавленного раствора.

8. реакция гидроксида калия с фтороводородом:

HF + KOH → KF + H 2 O,

2HF + KOH → KHF 2 + H 2 O.

В результате реакции образуются в первом случае – фторид калия и вода, во втором – гидрофторид калия и вода. При этом гидроксид калия и фтороводород в первом случае в качестве исходного вещества используются в виде разбавленного раствора, во втором случае гидроксид калия и фтороводород используются в виде в виде концентрированного раствора.

9. реакция гидроксида калия с бромоводородом:

HBr + KOH → KBr + H 2 O.

В результате реакции образуются бромид калия и вода.

10. реакция гидроксида калия с йодоводородом:

HI + KOH → KI + H 2 O.

В результате реакции образуются йодид калия и вода.

11. реакция гидроксида калия с оксидом алюминия:

Al 2 O 3 + 2KOH → 2KAlO 2 + H 2 O (t = 900-1100 °C).

Оксид алюминия является амфотерным оксидом. В результате реакции образуются алюминат калия и вода. Реакция протекает при спекании исходных веществ.

12. реакция гидроксида калия с оксидом алюминия и водой:

Al 2 O 3 + 2KOH + 3H 2 O → 2K.

Оксид алюминия является амфотерным оксидом. В результате реакции образуется тетрагидроксоалюминат калия. При этом гидроксид калия в качестве исходного вещества используется в виде горячего концентрированного раствора.

13. реакция гидроксида калия с оксидом углерода (углекислым газом ):

KOH + CO 2 → KHCO 3 ,

2CO 3 + KOH → KCO 3 + H 2 O.

Оксид углерода является кислотным оксидом. В результате реакции образуются в первом случае – гидрокарбонат калия, во втором случае – карбонат калия и вода. Реакция в первом случае происходит в этаноле.

14. реакция гидроксида калия с оксидом серы:

SO 2 + KOH → KHSO 3 ,

2SO 3 + KOH → K 2 SO 3 + H 2 O.

Оксид серы является кислотным оксидом. В результате реакции образуются в первом случае – гидросульфит калия, во втором случае – сульфит калия и вода. Реакция в первом случае происходит в этаноле.

15. реакция гидроксида калия с оксидом кремния:

4KOH + 2SiO 2 → K 2 SiO 3 + K 2 Si 4 O 5 + 2H 2 O (t = 900-1000 °C),

6KOH + 5SiO 2 → K 4 SiO 4 + K 2 Si 4 O 9 + 3H 2 O.

В результате реакции образуются в первом случае – метасиликат калия, метатетрасиликат калия и вода, вот втором случае – ортосиликат калия, тетрасиликат калия и вода. При этом гидроксид калия в качестве исходного вещества используется во втором случае в виде концентрированного раствора.

16. реакция гидроксида калия с гидроксидом алюминия:

Al(OH) 3 + KOH → KAlO 2 + 2H 2 O (t = 1000 °C),

Al(OH) 3 + KOH → K.

Гидроксид алюминия является амфотерным основанием. В результате реакции образуются в первом случае – алюминат калия и вода, во втором случае – тетрагидроксоалюминат натрия. При этом гидроксид калия в качестве исходного вещества используется во втором случае в виде концентрированного раствора.

17. реакция гидроксида калия с гидроксидом цинка:

Zn(OH) 2 + 2KOH → K 2 .

Гидроксид цинка является амфотерным основанием. В результате реакции образуется тетрагидроксоцинкат калия.

18. реакция гидроксида калия с сульфатом железа:

FeSO 4 + 2KOH → Fe(OH) 2 + K 2 SO 4 .

железа и сульфат калия.

19. реакция гидроксида калия с хлоридом меди:

CuCl 2 + 2KOH → Cu(OH) 2 + 2KCl.

В результате реакции образуются гидроксид меди и хлорид калия.

20. реакция гидроксида калия с хлоридом алюминия:

AlCl 3 + 3KOH → Al(OH) 3 + 3KCl.

В результате реакции образуются гидроксид алюминия и хлорид калия.

Аналогично проходят реакции гидроксида калия и с другими солями.

Гидроксид калия относится к щёлочным веществам, и обладает выраженными эмульгирующими свойствами. Благодаря этой добавке, которая ещё известна под названиями “гидроокись калия”, “калиевый щёлок”, “каустический поташ”, и под кодом Е525, удаётся создавать однородные смеси из компонентов вроде с маслами или воды с . В обычном своём состоянии эти элементы не могут взаимодействовать в виде смеси, а за счёт добавления гидроксида калия образуют однородные текстуры.

Вещество считается безопасным для человека, поэтому его часто применяют в пищевой промышленности. Однако изготовление пищи – не единственная отрасль, в которой нашлось место гидроксиду калия.

Что из себя представляет добавка Е525 и как её получают

По своей химической структуре гидроксид калия – это сильная щёлочь, которая может использоваться и в сыпучем состоянии, и в виде раствора. Белый или бесцветный порошок с мелкими гранулами не имеет запаха и обладает хорошей растворимостью в воде. Кроме гранулированной формы, порошковое вещество может состоять из мелких хлопьев, шариков, крупинок.

Водный раствор, в свою очередь, отличается едким щёлочным запахом. Вкус у добавки выражено горький, с “мыльным” послевкусием. Кроме воды, вещество нормально растворяется в , эфирах. Раствор может сам становиться растворителем для некоторых органических материалов – бумаги, дерева, кожи. Кроме того, водный раствор способен корродировать стекло, а расплав оказывает аналогичное действие на фарфор и платину.

При температуре от 404 градусов Цельсия добавка начинает плавиться, а при 1324 градусах закипает. Гидроксид калия способен вступать в реакции с кислотными оксидами, кислотами и переходными металлами, а из-за своей высокой гигроскопичности сильно подвержен воздействию влаги.

Производители пищевых продуктов ценят добавку Е525 как эмульгатор для создания однородных смесей, а также как регулятор уровня кислотности, который способен устанавливать и поддерживать определённое значение кислотной среды в продукте.

Что касается получения добавки, существует несколько способов, наиболее часто используемых в промышленности. Процесс происходит посредством электролиза водных растворов хлорида калия.

Электролиз может осуществляться с использованием твёрдого асбестового или полимерного катода (мембранный способ), а также с использованием ртутного катода – этот механизм наиболее выгодный и распространённый, так как полученное в результате вещество содержит наименьшее количество примесей. Всё же безопасным и более предпочтительным для пищевой промышленности считается мембранный.

Сферы использования гидроксида калия

Начиная с 17-18 столетия вещество было известно своими очищающими свойствами: после воздействия на него высоких температур, с помощью гидроксида калия можно было производить очистку изделий и поверхностей из нержавейки.

Немного позже, в конце 19 века, когда отрасль производства пищевых продуктов начала усиленно пользоваться достижениями химии для улучшения свойств изготавливаемой продукции, на едкое кали обратили внимание как на эмульгатор и регулятор кислотности. На сегодняшний день его используют в таких целях:

  • для создания и поддержания нужного уровня рН в шоколаде и продуктах на основе какао;
  • для предохранения от потемнения, сохранения цвета и товарного вида замороженных овощей, особенно (как компонент обработки);
  • для снятия шкурки и кожицы с овощей и фруктов;
  • для проведения реакций рафинирования растительных масел ( , ) в качестве катализатора.

Может применяться для анизотропного травления кремния в кристаллах, а также для поглощения кислых газов вроде сероводорода или диоксида серы. С помощью гидроксида калия может происходить обеззараживание сточных вод.

Вещество является одним из наиболее важных элементов в химической промышленности и в производстве разнообразных продуктов широкого потребления, от батареек до сельскохозяйственных удобрений и смесей.

Вещество также используется и в других отраслях, процессах, материалах:

  • алкалиновых батареях;
  • моющих средствах;
  • красителях;
  • удобрениях;
  • фармацевтике
  • при получении вискозных нитей и волокон для обработки древесной целлюлозы;
  • для обработки хлопковых тканей с целью придания им гигроскопичности.

Требования к таре для транспортировки и хранения

Добавка может содержаться только в герметичной упаковке, которая обладает устойчивостью к воздействию щёлочи. Это полиэтиленовые неокрашенные мешки, стальные барабаны с подкладом из фторопласта или полипропиленовых мешки с дополнительной устойчивой вставкой-мешком. В пластиковые банки и вёдра допустимо упаковывать мелкие партии вещества. Раствор гидроксида калия обычно хранится в стальных контейнерах или бочках.

Кроме того, вещество является негорючим, но взрывоопасным, и эту его особенность необходимо учитывать при выборе места для хранения.

Может ли добавка Е525 нанести вред здоровью человека

Однозначно на сегодняшний день известно только то, что вещество не приносит никакой пользы организму. В составе пищи количество щёлочной добавки настолько незначительно, что фактически никакой опасности она не представляет.

Проблемы может вызвать неосторожное обращение с концентрированным веществом: при попадании на кожу или слизистые ткани оно вызывает сильный химических ожог, а попадание добавки в глаза может закончится полной потерей зрения.

Для работы с калиевым щёлоком необходимо придерживаться техники безопасности: обязательно наличие защитной спецодежды, перчаток, маски, очков и специальной обуви.

Исследования, проведённые с использованием лабораторных животных показали, что постоянное употребление регулятора кислотности Е525 может стать причиной появления хронических заболеваний кожных покровов. Однако до сих пор нет установленной суточной нормы потребления добавки.

Вещество разрешено к использованию в процессе изготовления пищевых продуктов в России, Украине, Канаде, США и государствах Европейского союза. Сама по себе гидроокись калия представляет собой сильную щёлочь, поэтому при непосредственном контакте с чистой формой вещества человеку грозит опасность получения сильных ожогов и даже слепоты. В продуктах питания количество добавки настолько незначительно, что не причиняет здоровью вреда, более того, её разрешено использовать и в детском питании. Кроме изготовления еды, сфера использования гидроксида калия очень широка: это и производство различных моющих средств, химикатов, удобрений, бумаги, каучука, и перегонка нефти, и множество химических реакций разнообразного назначения, а также металлургические и буровые процессы.