氫氧化鉀
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氫氧化鉀,是一種常見的無機堿,化學(xué)式為KOH,分子量為56.1,常溫下為白色粉末或片狀固體。性質(zhì)與氫氧化鈉相似,具強堿性及腐蝕性,0.1 mol/L溶液的pH為13.5。極易吸收空氣中水分而潮解,吸收二氧化碳而成碳酸鉀。溶于約0.6份熱水、0.9份冷水、3份乙醇、2.5份甘油,微溶于醚。當(dāng)溶解于水、醇或用酸處理時產(chǎn)生大量熱量。中等毒,半數(shù)致死量(大鼠,經(jīng)口)1230 mg/kg。
- 中文名
- 氫氧化鉀
- 外文名
- Potassium hydroxide
- 別 名
- 苛性鉀
- 化學(xué)式
- KOH
- 分子量
- 56.1056
- CAS登錄號
- 1310-58-3
- EINECS登錄號
- 215-181-3
- 熔 點
- 360 ℃
- 沸 點
- 1324 ℃
- 水溶性
- 易溶
- 密 度
- 2.044 g/cm3
- 外 觀
- 白色粉末或片狀固體
- 閃 點
- 52 ℉
- 應(yīng) 用
- 干燥、電鍍、化工原料等
- 危險性符號
- C;F;T;Xi
- 危險性描述
- 強堿性及腐蝕性、中等毒
- UN危險貨物編號
- 1813
- MDL號
- MFCD00003553
- RTECS號
- TT2100000
- PubChem號
- 24898721
目錄
1理化性質(zhì)
?物理性質(zhì)
?分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)
?化學(xué)性質(zhì)
2應(yīng)用領(lǐng)域
3制備
4含量分析
5毒理學(xué)資料
6安全風(fēng)險
7儲存運輸
理化性質(zhì)
物理性質(zhì)
白色斜方結(jié)晶,工業(yè)品為白色或淡灰色的塊狀或棒狀。 易溶于水,溶解時放出大量溶解熱,溶于乙醇,微溶于醚。易潮解,有極強的吸水性。 [1]
分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)
1、單一同位素質(zhì)量:55.966447 Da
2、標(biāo)稱質(zhì)量:56 Da
3、平均質(zhì)量:56.1056 Da
化學(xué)性質(zhì)
氫氧化鉀具強堿性及腐蝕性,其性質(zhì)與氫氧化鈉相似,能引起灼傷。在空氣中能吸收水分而溶解,并吸收二氧化碳逐漸變成碳酸鉀,0.1 mol/L溶液的pH為13.5。 [1]
氫氧化鉀具有堿的通性,具體有如下性質(zhì):
1.顯色反應(yīng)
可使石蕊試液變藍、酚酞試液變紅。
2.與酸反應(yīng)
如與鹽酸、硫酸、硝酸、硫化氫反應(yīng)。
KOH+HCl=KCl+H?O
2KOH+H?SO?=K?SO?+2H?O
KOH+HNO?=KNO?+H?O
2KOH+H?S=K?S+2H?O
3.與酸性氧化物反應(yīng)
如與二氧化碳、二氧化硫反應(yīng)。
KOH+CO?=KHCO?(氫氧化鉀的變質(zhì)反應(yīng)、也是生產(chǎn)重要化工原料K?CO?的主要手段)
2KOH+CO?=K?CO?+H?O
2KOH+SO?=K?SO?+H?O
4.與兩性金屬反應(yīng)
如與鋁反應(yīng)。
2Al+2KOH+2H?O=2KAlO?+3H?↑
5.與兩性氧化物反應(yīng)
如與氧化鋁反應(yīng)。
Al?O?+2KOH=2KAlO?+H?O
6.與兩性氫氧化物反應(yīng)
如與氫氧化鋁反應(yīng)
Al(OH)?+KOH=KAlO?+2H?O
7.與鹽溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)
CuSO?+2KOH=Cu(OH)?↓+K?SO?
2KOH+CuCl?=Cu(OH)?↓+2KCl
FeCl?+3KOH=Fe(OH)?↓+3KCl [2]
8.與某些單質(zhì)反應(yīng)
6KOH(s)+4O?(g)=4KO?(桔紅色)+2(KOH·H?O)+O?↑
4KOH(s)+4O?=4KO?+2H?O+O?↑
P4+3KOH(濃)+3H2O=PH3↑+3KH2PO2 [2]
9.穩(wěn)定性
室溫下穩(wěn)定,高溫分解為氧化鉀
KOH=K2O+H2O [3]
10.參與有機反應(yīng)
由于氫氧化鉀可參與的有機反應(yīng)較多,此處僅舉例說明:
EtOH+KOH→EtOK+H2O(制備醇鉀)
CH3Br+KOH→CH3OH+KBr(親核取代反應(yīng))
R'COOR''+KOH→R'COOK+HOR''(皂化反應(yīng))
RCOCH3+6Cl2+KOH→RCOOK+4HCI3(鹵仿反應(yīng))
應(yīng)用領(lǐng)域
1、用于電鍍、雕刻、石印術(shù)等。 [4]
2、用作鉀鹽生產(chǎn)的原料,如高錳酸鉀、碳酸鉀等。
3、在醫(yī)藥工業(yè)中,用于生產(chǎn)鉀硼氫、安體舒通、沙肝醇、丙酸睪丸素、黃體酮、香蘭素等。
4、在輕工業(yè)中用于生產(chǎn)鉀肥皂、堿性蓄電池、化妝品(如冷霜、雪花膏和洗發(fā)膏)。 [5]
5、在染料工業(yè)中,用于生產(chǎn)還原染料,如還原藍RSN等。
6、用作分析試劑、皂化試劑、二氧化碳和水分的吸收劑。 [4]
7、在紡織工業(yè)中,用于印染、漂白和絲光,并大量用作制造人造纖維、聚酯纖維的主要原料,也用于用于制造三聚氰胺染料。
8、還用于冶金加熱劑和皮革脫脂等方面。 [4]
制備
1、隔膜電解法原料氯化鉀在化鹽槽溶化成飽和溶液,加熱至90℃時分別加入碳酸鉀、苛性鉀、氯化鋇除去鈣、鎂和硫酸根等雜質(zhì),經(jīng)沉降除渣、鹽酸中和、精制的含氯化鉀280~315 g/L的氯化鉀溶液經(jīng)預(yù)熱到70~75 ℃后進行電解,得氫氧化鉀、氯氣和氫氣。隔膜法所得氫氧化鉀濃度為10%~11%,需通過蒸發(fā)濃縮和冷卻澄清,制得含45%~50%氫氧化鉀溶液;也可繼續(xù)在熬堿鍋中濃縮,經(jīng)脫色,制得固體氫氧化鉀,或經(jīng)制片成片狀氫氧化鉀產(chǎn)品。
2、水銀電解法電解液的配制同隔膜電解法。電解室中以石墨(或金屬)作陽極,水銀作陰極,電解產(chǎn)生的氯氣送氯氣干燥工序,生成的鉀汞齊流入解汞室。大部分未反應(yīng)的氯化鉀以淡鹽水狀態(tài)經(jīng)處理后,返回原料溶解工序。鉀汞齊與清水反應(yīng)生成氫氧化鉀和氫氣。因解汞室出來的氫氧化鉀濃度為45%~50%,可作為液體氫氧化鉀產(chǎn)品,也可再經(jīng)熬堿鍋蒸濃成固堿或制成片狀氫氧化鉀產(chǎn)品。
3、工業(yè)上制取氫氧化鉀是電解氯化鉀的水溶液。因為氫氧化鉀比氫氧化鈉難脫水,市售品的純度一般只能達到85%~86%。如需提純可按照提純氫氧化鈉的相同的方法進行提純。
4、氯化鉀經(jīng)精制后,預(yù)熱,不斷注入電解槽中,電解生成液經(jīng)濃縮、脫色而得。
5、采用離子交換膜法,以工業(yè)品氫氧化鉀作為陽極室物質(zhì),純水作為陰極室物質(zhì),在直流場作用下,K+離子透過具有選擇性的陽膜進入陰極室與OH-離子生成試劑氫氧化鉀,經(jīng)濃縮、干燥得固體氫氧化鉀。氣體產(chǎn)物 O2、H2分別由導(dǎo)管排出。
6、通過高溫加熱碳酸鈣生成氧化鈣,氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,氫氧化鈣與草木灰反應(yīng)生成氫氧化鉀:
CaO+H?O=Ca(OH)?
Ca(OH)?+K?CO?=CaCO?↓+2KOH [5]
含量分析
精確稱取試樣約1.5g,溶于40mL新煮沸并冷卻后的水中,冷至15℃,加酚酞試液(TS-167)數(shù)滴,用1 mol/L硫酸滴定。在粉紅色消失時,記錄所耗的酸量,加甲基橙試液(TS-148)數(shù)滴,繼續(xù)滴定至呈現(xiàn)持續(xù)不褪的粉紅色。記錄滴定所需酸的總體積。每1 mol/L硫酸相當(dāng)于總堿量(以KOH計)56.11 mg。 [1]
毒理學(xué)資料
對組織有燒灼作用,可溶解蛋白質(zhì),形成堿性變性蛋白質(zhì)。溶液或粉塵濺到皮膚上,尤其濺到黏膜,可產(chǎn)生軟痂。溶液濃度越高,溫度越高,作用越強。濺入眼內(nèi),不僅可損傷角膜,而且能使眼部深組織損傷。
最高容許濃度為0.5 mg/m3。工作時應(yīng)防止觸及皮膚和眼睛,如不慎觸及時,可用流水洗滌受損部位,然后濕敷5%的醋酸、酒石酸、鹽酸或檸檬酸溶液;如濺人眼內(nèi),應(yīng)用流水或生理鹽水仔細緩慢洗滌10~30 min,然后點入2%的奴佛卡因或0.5%的地卡因溶液。操作時應(yīng)穿由結(jié)實布制作的工作服,戴橡皮手套、袖套、圍裙,穿膠鞋等勞保用品,手上宜涂敷中性和疏水軟膏。 [1]
生物學(xué)數(shù)據(jù)
1、生態(tài)毒性 TLm:80 ppm(24 h)(食蚊魚)
2、其他有害作用 由于呈堿性,對水體可造成污染,對植物和水生生物應(yīng)給予特別注意。
安全風(fēng)險
侵入途徑:吸入、食入。
健康危害:該品有強烈腐蝕性。吸入后強烈刺激呼吸道或造成灼傷。皮膚和眼直接接觸可引起灼傷;口服灼傷消化道,可致死。
慢性影響:肺損害。
急性毒性:LD50 273 mg/kg(大鼠經(jīng)口)。
刺激性:家兔經(jīng)眼:1%重度刺激。家兔經(jīng)皮:50 mg(24小時),重度刺激。
危險特性:該品不會燃燒,遇水和水蒸氣大量放熱,形成腐蝕性溶液。與酸發(fā)生中和反應(yīng)并放熱。具有強腐蝕性。
燃燒(分解)產(chǎn)物:可能產(chǎn)生有害的毒性煙霧。
呼吸系統(tǒng)防護:必要時佩帶防毒口罩。
使用限量
FAO/WHO(1984):配制嬰兒食品、速凍法式油炸土豆、食用酪蛋白酸鹽,GMP;可可粉及含糖可可粉、可可豆粉、可可液塊及可可油餅,5 g/kg(以無脂可可及K2CO3計)。 [1]
安全措施
皮膚接觸:立即脫去污染的衣著,用大量流動清水沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。
眼睛接觸:立即提起眼瞼,用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。
吸入:迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。就醫(yī)。
食入:用水漱口,給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。
滅火方法:用水、砂土撲救,但須防止物品遇水產(chǎn)生飛濺,造成灼傷。
應(yīng)急處理:隔離泄漏污染區(qū),限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴防塵面具(全面罩),穿防酸堿工作服。不要直接接觸泄漏物。小量泄漏:用潔凈的鏟子收集于干燥、潔凈、有蓋的容器中。也可以用大量水沖洗,洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。大量泄漏:收集回收或運至廢物處理場所處置。 [6]
儲存運輸
1、運輸注意事項:鐵路運輸時,鋼桶包裝的可用敞車運輸。起運時包裝要完整,裝載應(yīng)穩(wěn)妥。運輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。嚴(yán)禁與易燃物或可燃物、酸類、食用化學(xué)品等混裝混運。運輸時運輸車輛應(yīng)配備泄漏應(yīng)急處理設(shè)備;
2、儲存注意事項:儲存于陰涼、干燥、通風(fēng)良好的庫房。遠離火種、熱源。庫內(nèi)濕度最好不大于85%。包裝必須密封,切勿受潮。應(yīng)與易(可)燃物、酸類等分開存放,切忌混儲。儲區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物;
3、包裝方法:固體可裝入0.5毫米厚的鋼桶中嚴(yán)封,每桶凈重不超過100公斤;塑料袋或二層牛皮紙袋外全開口或中開口鋼桶;螺紋口玻璃瓶、鐵蓋壓口玻璃瓶、塑料瓶或金屬桶(罐)外普通木箱;螺紋口玻璃瓶、塑料瓶或鍍錫薄鋼板桶(罐)外滿底板花格箱、纖維板箱或膠合板箱;鍍錫薄鋼板桶(罐)、金屬桶(罐)、塑料瓶或金屬軟管外瓦楞紙箱。 [6]