adsby.ru → Школярам

Стандартний розчин гідроксиду калію. Гідроокис калію. Характеристики гідроксиду калію

є безбарвними, дуже гігроскопічними кристалами, але гігроскопічність менше, ніж у гідроксиду натрію, добре розчиняється у воді (виділяє велику кількість тепла), етанолі, метанолі, не розчиняється в діетиловому ефірі. Є сильною основою, відноситься до лугів. Водні розчини мають сильнолужну реакцію.
Щільність 2,044 г/см3. Температура плавлення 380 ° C, температура кипіння 1327 ° C.

Технічний гідрат окису калію (якщо їдке) одержують діафрагмовим електролізом розчину хлористого калію, зазвичай із застосуванням ртутних катодів, що дає продукт високої чистоти, що не містить домішки хлоридів.

Гідрокіс калію застосовується для виробництва добрив, синтетичного каучуку, пластмас, електролітів для акумуляторів, реактивів, ксантогенатів, для вилуговування виливків сталевого лиття, для підтримки в заданих межах лужності бурових розчинів, у виробництві біодизельного палива в якості каталізатора, народного господарства

У харчовій промисловості зареєстрований як харчова добавка (регулятор кислотності) E525.
Також використовується для отримання метану, поглинання кислотних газів та виявлення деяких катіонів у розчинах.
Його застосовують у виробництві рідких мил, як вихідний продукт отримання різних солей калію тощо.
У цирконієвому виробництві використовується для отримання обесфторенного гідроксиду цирконію.
У сфері промислового миття продукти на основі гідроксиду калію, нагріті до 50-60 ° C, застосовуються для очищення виробів з нержавіючої сталі від жиру та інших олійних речовин, а також залишків механічної обробки.
Використовується як електроліт у лужних (алкалінових) батарейках.

Фізико-хімічні показники гідроксиду калію ГОСТ 9285-78:

найменування показника	Норма для марки та сорту
	Твердий		Рідкий
	Вищий	Перший	Вищий	Перший
Зовнішній вигляд	Луска зеленого, бузкового або сірого кольору	Луска або плав зеленого, бузкового або сірого кольору	Розчин блакитного, зеленого або сірого кольору допускається осад.
Масова часткаїдких лугів (KOH + NaOH) у перерахунку на KOH, %, щонайменше	95,0	95,0	54,0	52,0
Масова частка вуглекислого калію (K 2 CO 3), %, не більше	1,4	1,5	0,4	0,8
Масова частка хлоридів у перерахунку на Cl - %, не більше	0,7	0,7	0,7	0,8
Масова частка сульфатів (SO 4 2-), %, не більше	0,025	0,05	0,03	0,1
Масова частка заліза (Fe 2+), %, не більше	0,03	0,03	0,004	0,01
Масова частка хлорнуватистого калію (KClO 3), %, не більше	0,1	0,2	0,15	0,3
Масова частка кремнію (Si), %, не більше	0,01	0,02	0,015	-
Масова частка натрію в перерахуванні на NaOH, %, не більше	1,5	2,0	1,7	2,0
Масова частка кальцію (Ca 2+), %, не більше	0,01	0,01	0,005	-
Масова частка алюмінію (Al 3+), %, не більше	0,003	0,005	0,003	-
Масова частка нітратів та нітритів у перерахунку на азот (N), %, не більше	0,003	0,003	0,003	-

Вимога безпеки гідроксиду калію.
Гідрат окису калію негорючий та вибухобезпечний, за ступенем впливу на організм відноситься до речовин 2-го класу.

Ступінь токсичності	2
Основні властивості та види небезпеки
Основні властивості	Твердий продукт – лусочки або плав зеленого, бузкового чи сірого кольору, рідкий – розчин блакитного, зеленого чи сірого кольору, допускається викристалізований осад. Гігроскопічний продукт, добре розчинний у воді та спирті; швидко поглинає вуглекислоту та воду з повітря та поступово переходить у вуглекислий калій.
Вибухо- та пожежонебезпека	Негорючий, вибухобезпечний.
Небезпека для людини	Їдка речовина, при попаданні на шкіру та слизові оболонки, особливо очі, викликає важкі хімічні опіки та хронічні захворювання шкірних покривів. Особливо небезпечне попадання у вічі. У вигляді розчину або пилу, що припікає на шкірні покриви і слизові оболонки. Небезпечно при вдиханні, потраплянні на шкіру та в очі. Кашель, сором у грудях, нежить, сльозотеча, опік шкіри, набряк повік, різке почервоніння кон'юнктиви, ураження райдужної оболонки. Хімічний опік.
Засоби індивідуального захисту	Ізолюючий захисний костюм КІХ-5 у комплекті з ізолюючим протигазом ІП-4М або захисний загальновійськовий костюм Л-1 або Л-2 у комплекті з промисловим протигазом з патроном В, рукавички з дисперсії бутилкаучуку, спеціальне взуття. При малих концентраціях у повітрі (при підвищенні ГДК до 100 разів) - спецодяг, автономний захисний індивідуальний комплект із примусовою подачею в зону дихання очищеного повітря з патронами ПЗУ, ПЗ-2, респіратор "ФОРТ-П", що фільтрує, універсальний респіратор "Сніжок-КУ -М", захисні окуляри.
Необхідні дії в аварійних ситуаціях
Загального характеру	Відвести вагон у безпечне місце. Ізолювати небезпечну зону в радіусі не менше 50 м. Відкоригувати вказану відстань за результатами хімрозвідки. Видалити сторонніх. У небезпечну зону входити у захисні засоби. Потерпілим надати першу допомогу.
При витоку, розливі та розсипу	Повідомити ЦСЕН. Не торкатися просипаної речовини. Прокидання обгородити земляним валом, засипати сухим інертним матеріалом, зібрати в захищені від корозії сухі ємності, герметично закрити.
При пожарі	Одягти повний захисний одяг. Не використовувати воду. Гасити тільки порошковими засобами, сухим піском, кальцинованої содою.
Нейтралізація	Розсип засипати сухим піском, зібрати в сухі, захищені від корозії ємності з дотриманням запобіжних заходів. Місце розсипу промити великою кількістюводи з максимальної відстані, обвалувати і не допускати попадання речовини в поверхневі води. Промиті поверхні рухомого складу та території обробити слабким розчином кислоти.
Заходи першої допомоги	При попаданні на шкірні покриви слід негайно промити великою кількістю води, потім уражену ділянку обробити 1-2% розчином борної кислоти. При попаданні в очі необхідно негайно і довго промити їх рясним струменем води, потім 1-2%-ним розчином борної кислоти. Терити очі не слід. Після надання першої допомоги необхідно звернутися до лікувального закладу.

Упаковка, транспортування та зберігання.
Розчин гідрату окису калію заливають у чисті сталеві контейнери або бочки місткістю 100, 200 та 275 дм³. Твердий гідрат окису калію пакують у чисті сухі сталеві барабани місткістю 50-180 дм³. Продукт у вигляді лусочок допускається упаковувати в сталеві барабани місткістю 50-180 дм з поліетиленовими вкладишами або в поліетиленові мішки.
Гідрат окису калію транспортують залізничним, автомобільним та водним транспортом у критих транспортних засобах відповідно до правил перевезення вантажів, що діють на даному виді транспорту. за залізниціпродукцію упаковану в бочки, мішки та барабани транспортують повагонно та дрібними відправками або наливом у цистернах. Гідроксид калію, запакований у сталеві контейнери, транспортують лише автомобільним транспортом.
Розчин гідрат окису калію зберігають у спеціальних сталевих герметичних ємностях. Барабани з твердим продуктом зберігають у критих неопалюваних складських приміщенняхчи під навісом.
Гарантійний термін зберігання – 3 роки з дня виготовлення.

ТОВ “Компані “Плазма”® здійснює постачання хімічної продукції зі складу у Харкові у строки та за доступними цінами, на вигідних для Вас умовах.

Хімічні властивості

Взаємодія з кислотами з утворенням солі та води (Реакція нейтралізації):

\mathsf(KOH + HCl \longrightarrow KCl + H_2O)

\mathsf(2KOH + H_2SO_4 \longrightarrow \ K_2SO_4 + 2H_2O)

Взаємодія з кислотними оксидами з утворенням солі та води:

\mathsf(2KOH + CO_2 \longrightarrow \ K_2CO_3 + H_2O)

\mathsf(2KOH + SO_3 \longrightarrow \ K_2SO_4 + H_2O)

Взаємодія з деякими неперехідними металами в розчині з утворенням комплексної солі та водню:

\mathsf(2Al + 2KOH + 6H_2O \longrightarrow 2K + 3H_2 \uparrow)

Також гідроксид калію отримують електролізом розчинів KCl, зазвичай із застосуванням, що дає продукт високої чистоти, що не містить домішки хлоридів:

$\mathsf(2KCl + 2H_2O \longrightarrow 2KOH + H_2 \uparrow + Cl_2 \uparrow )$

Застосування

Гідроксид калію є практично універсальним хімічною сполукою. Нижче наведено приклади матеріалів та процеси в яких він використовується:

Також використовується для отримання метану, поглинання кислотних газів та виявлення деяких катіонів у розчинах.

Популярний засіб у виробництві косметичної продукції, вступаючи в реакцію з жирними оліями, розщеплюється і омилює при цьому масла.

У цирконієвому виробництві використовується для отримання обесфторенного гідроксиду цирконію.

Виробництво

У промисловому масштабі гідроксид калію одержують електролізом хлористого калію.

Можливі три варіанти проведення електролізу:

електроліз з твердим азбестовим катодом (діафрагмовий метод виробництва),
електроліз з полімерним катодом (мембранний метод виробництва),
електроліз із рідким ртутним катодом (ртутний метод виробництва).

У ряді електрохімічних методів виробництва найлегшим та зручним способом є електроліз з ртутним катодом, але цей метод завдає значної шкоди навколишньому середовищу внаслідок випаровування та витоків металевої ртуті. Мембранний метод виробництва найефективніший, але найскладніший.

У той час як діафрагмовий та ртутний методи були відомі відповідно з 1885 та 1892 рр., мембранний метод з'явився порівняно недавно – у 1970 р.р.

При використанні даного методувирішуються такі завдання:

виключається стадія зрідження та випаровування хлору,
водень використовується для технологічної пари, виключаються газові викиди хлору та його сполук.

Світовим лідером у галузі мембранних технологій є японська компанія «Асахі Касей».

У Росії виробництво гідроксиду калію здійснюється ртутним (ЗП КЧХК) та діафрагмовим (Сода-Хлорат) методами.

Особливістю технологічного оформлення виробництва гідроксиду калію є той факт, що на аналогічних установках електролізу можна випускати як їдке калі, так і каустичну соду. Це дозволяє виробникам без істотних капіталовкладень переходити на виробництво гідроксиду калію замість каустичної соди, виробництво якої не настільки рентабельне, а збут Останніми рокамиускладнюється. При цьому у разі змін на ринку можливий безболісний переведення електролізерів на виробництво продукту, що раніше випускався.

Прикладом переведення частини потужностей із виробництва гідроксиду натрію на гідроксид калію може бути ВАТ «Завод полімерів КЧХК», який розпочав промисловий випуск їдкого калію на п'яти електролізерах у 2007 році.

Небезпека

Уривок, що характеризує гідроксид калію

Біля уланів зібрався натовп. Ближче за всіх до П'єра стояла ряба баба з дівчинкою; коли об'їзд рушив, вона посунулася вперед.
- Куди ж це ведуть тебе, голубчику ти мій? - сказала вона. - Дівчинку то, дівчинку то куди я подіну, коли вона не їхня! – казала баба.
– Qu'est ce qu'elle veut cette femme? [Чого їй потрібно?] - Запитав офіцер.
П'єр був як п'яний. Захоплений стан його ще посилився побачивши дівчинки, яку він врятував.
- Ce qu'elle dit? - промовив він. - Adieu! [Чого їй потрібно? Вона несе мою дочку, яку я врятував з вогню. Прощай!] – і він, сам не знаючи, як вирвалася в нього ця безцільна брехня, рішучим урочистим кроком пішов між французами.
Роз'їзд французів був один з тих, які були послані за розпорядженням Дюронеля різними вулицями Москви для припинення мародерства і особливо для затримання паліїв, які, за загальним, в той день виявився, думку у французів вищих чинівбули причиною пожеж. Об'їхавши кілька вулиць, роз'їзд забрав ще чоловік п'ять підозрілих росіян, одного крамаря, двох семінаристів, мужика та дворового чоловіка та кількох мародерів. Але з усіх підозрілих людей найпідозріліше здавався П'єр. Коли їх усіх привели на нічліг у великий будинокна Зубівському валу, в якому була заснована гауптвахта, то П'єра під суворою варти помістили окремо.

У Петербурзі в цей час у вищих колах, з великим жаром, ніж коли-небудь, точилася складна боротьба партій Румянцева, французів, Марії Феодорівни, цесаревича та інших, що заглушується, як завжди, трубінням придворних трутнів. Але спокійне, розкішне, стурбоване лише привидами, відображеннями життя, петербурзьке життя йшло по старому; і з-за цього життя треба було робити великі зусилля, щоб усвідомлювати небезпеку і те важке становище, в якому знаходився російський народ. Ті самі були виходи, бали, той самий французький театр, самі інтереси дворів, самі інтереси служби та інтриги. Тільки найвищих колах робилися зусилля у тому, щоб нагадувати труднощі справжнього становища. Розповідалося пошепки про те, як протилежно одна одній вчинили, за таких важких обставин, обидві імператриці. Імператриця Марія Феодорівна, стурбована добробутом підвідомчих їй богоугодних та виховних закладів, зробила розпорядження про відправлення всіх інститутів до Казані, і речі цих закладів уже було укладено. Імператриця ж Єлизавета Олексіївна на питання про те, які їй завгодно зробити розпорядження, із властивим їй російським патріотизмом зволила відповісти, що про державні установивона може робити розпоряджень, оскільки це стосується государя; про те, що особисто залежить від неї, вона хотіла сказати, що вона остання виїде з Петербурга.
У Анни Павлівни 26 серпня, у самий день Бородінської битви, був вечір, квіткою якого мало бути читання листа преосвященного, написаного при посилці государеві образу преподобного угодника Сергія. Лист цей вважався взірцем патріотичного духовного красномовства. Прочитати його мав сам князь Василь, який славився своїм мистецтвом читання. (Він же читав і в імператриці.) Мистецтво читання вважалося в тому, щоб голосно, співуче, між відчайдушним завиванням і ніжним ремствуванням переливати слова, незалежно від їх значення, так що зовсім випадково на одне слово потрапляло завивання, на інші - ремствування. Читання це, як і всі вечори Анни Павлівни, мало політичне значення. Цього вечора мало бути кілька важливих осіб, яких треба було засоромити за їхні поїздки до французького театру та надихнути до патріотичного настрою. Вже досить багато зібралося народу, але Ганна Павлівна ще не бачила у вітальні всіх тих, кого треба було, і тому, не приступаючи до читання, заводила спільні розмови.
Новиною дня цього дня в Петербурзі була хвороба графині Безухової. Графіня кілька днів тому несподівано захворіла, пропустила кілька зборів, яких вона була прикрасою, і чути було, що вона нікого не приймає і що замість знаменитих петербурзьких лікарів, які її лікували, вона ввірилася якомусь італійському лікарю, який лікував її якимось новим і незвичайним способом.
Всі дуже добре знали, що хвороба чарівної графині походила від незручності виходити заміж відразу за двох чоловіків і що лікування італійця полягало в усуненні цієї незручності; але в присутності Анни Павлівни не тільки ніхто не наважувався думати про це, але ніби ніхто й не знав цього.
– On dit que la pauvre comtesse est tres mal. Le medecin dit que c'est l'angine pectorale. [Кажуть, що бідна графиня дуже погана. Лікар сказав, що це грудна хвороба.]
– L'angine? Oh, c'est une maladie terrible! [Грудна хвороба? О, це жахлива хвороба!
- Говорять, що суперники примирилися завдяки цій хворобі.
Слово angine повторювалося з великим задоволенням.
— Старий граф дуже зворушливий, кажуть. Він заплакав, як дитя, коли лікар сказав, що він. випадок небезпечний.]
– О, ce serait une perte terrible. C"est une femme ravissante. [О, це була б велика втрата. Така чарівна жінка.]
– Vous parlez de la pauvre comtesse, – сказала, підходячи, Ганна Павлівна. — Я маю на увазі, що я можу казати, що я allait un peu mieux. – Nous appartenons a des camps differents, mais cela ne 'empeche pas de l'estimer, comme elle le merite. Elle est bien malheureuse, [Ви кажете про бідну графиню… Я посилала дізнаватися про її здоров'я. Мені сказали, що їй трохи краще. О, без сумніву, це чарівна жінка у світі. Ми належимо до різних таборів, але це не заважає мені поважати її за її заслугами. Вона така нещасна.] – додала Ганна Павлівна.
Вважаючи, що цими словами Ганна Павлівна злегка піднімала завісу таємниці над хворобою графині, один необережний молодик дозволив собі висловити здивування в тому, що не покликані відомі лікарі, а лікує графиню шарлатан, який може дати небезпечні засоби.
– Vos informations peuvent etre meilleures que les miennes, – раптом отруйно напустила Ганна Павлівна на недосвідченого молодика. – Mais je sais de bonne source ce medecin est un homme tres savant et tres habile. C'est le medecin intime de la Reine d'Espagne. [Ваші звістки можуть бути вірнішими за мої... але я з добрих джерел знаю, що цей лікар дуже вчений і майстерний чоловік. Це лейб медик королеви іспанської.] – І таким чином знищивши молодика, Ганна Павлівна звернулася до Білибіна, який в іншому гуртку, підібравши шкіру і, мабуть, збираючись розпустити її, щоб сказати un mot, говорив про австрійців.
— Я говорив про дипломатичний папір, при якому були відправлені до Відня австрійські прапори, взяті Вітгенштейном, le heros de Petropol (героєм Петрополя) (як його називали в Петербурзі).
– Як, як це? - Звернулася до нього Ганна Павлівна, збуджуючи мовчання для почути mot, яке вона вже знала.
І Білібін повторив такі справжні слова дипломатичної депеші, ним складеної:
- L'Empereur renvoie les drapeaux Autrichiens, - сказав Білібін, - drapeaux amis et egares qu'il a trouve hors de la route, [Імператор відсилає австрійські прапори, дружні та заблукали прапори, які він знайшов поза справжньою дорогою]. , розпускаючи шкіру.
- Charmant, charmant, - сказав князь Василь.
- Це голосно і несподівано сказав князь Іполит. Всі озирнулися на нього, не розуміючи того, що він хотів сказати цим. довкола себе. Він так само, як і інші, не розумів того, що означали сказані ним слова. перші прийшли йому на мову. «Може, вийде дуже добре, – думав він, – а якщо не вийде, вони там зуміють це влаштувати». Анна Павлівна, і вона, посміхаючись і пригрозивши пальцем Іполиту, запросила князя Василя до столу, і, підносячи йому дві свічки та рукопис, попросила його почати.

Гідроксид калію ще називають їдке калі, поташ каустичний, гідрат окису калію, гідроксид калію, а ще калієвий луг. Латиною назва KOH звучить як Potassium hydroxide. Своїми зовнішніми даними і ця речовина представляє кристали без кольору з високим ступенемгігроскопічність. У водних розчинах КОН виявляє сильну лужну реакцію. Шляхом проведення реакції діафрагмового електролізу розчину калію хлористого виробляють його отримання. Гідроксид калію, завдяки своїм унікальним властивостям, знайшов широке застосування в різних сферах життєдіяльності людини.

У продаж КОН надходить у формі масивних блоків, речовини, подібної до пластівців, а також у вигляді гранул, невеликих шматків або 40-50% розчинів. Через підвищену вартість, хімічні сполуки, що мають у своєму складі калій, не такі поширені, як натрієвмісні. Цінове питання стало причиною того, що вони застосовуються у випадках, коли потреба в фізико-хімічних властивостейах не забезпечують натрієвмісні речовини.

Будучи повністю безпечним, негорючим та абсолютно стійким до легкого займання, гідроксид калію за впливом на людський організмвідноситься до сполук другого класу. Небезпека викликає попадання їдкої речовини на слизові оболонки і навіть шкірні покриви людини. Це може призвести до тяжких та хронічних захворювань шкіри. Особливу небезпеку викликає попадання речовини у вічі.

Промислове фасування розчину гідроксид калію відбувається шляхом розливу в сталеві бочки або спеціальні контейнери по 100, 200 або 275 літрів. У твердому вигляді для гідрату окису калію використовують чисті сухі барабани на 50-180 дм. кубічних. Для продукту лускатого виду допускається використання ємностей з поліетиленовими вкладишами, як і мішки з поліетилену.

У російській хімічній промисловості технічний гідроксид калію задовольняє вимог ГОСТу 9285-78, для хімічно чистого продукту передбачений ГОСТ 24363-80. З-за кордону сировина КОН надходить у суворій відповідності до стандарту CAS 1310-58-3.

Хімічна реакціянейтралізації, в якій реагують сірчана кислота, гідроксид калію з отриманням солі та води відома всім зі шкільної лави. Але існують інші унікальні властивості КОН, які знайшли для цієї речовини широку сферу застосування. Його використовують, крім як для нейтралізації кислот, ще й у алкалінових батареях, при каталізі, виробництві миючих засобів, бурових розчинів, барвників, добрив.

Без використання гідроксиду калію вже не обходиться ні харчопром, ні газоочищення, ні металургія, ні нафтоперегонка, ні фармацевтика. Його використовують у виробництві різних органічних і неорганічних речовин, паперу, пестицидів, карбонату калію, калійних сполук, мила, синтетичного каучуку.

Однією з найважливіших галузей використання гідроксиду калію є виготовлення м'якого мила. Миючі засоби, шампуні, креми для гоління, відбілювачі одержують з використанням КОН. Іншою важливою сферою застосування цієї речовини є отримання затребуваного промисловістю набору

У виробництві перманганату калію закладено процес сплавлення каустичного поташу з діоксидом марганцю і подальше окислення отриманого калію манганату в камері здійснення електролізу. Для отримання можна використовувати спосіб, аналогічний до описаного вище. Але найчастіше його виготовляють шляхом сплавлення тонко меленої хромітної руди з гідроксидом (альтернатива - карбонат) калію, з подальшим впливом кислотою на отриманий хромат.

Використовуючи КОН з каустичною содою, можна досягти істотних результатів при виробництві широкого спектру барвників, а також набору. органічних сполук. Він чудово проявляє себе як адсорбент газів, агент для дегідратації, речовина, що провокує випадання нерозчинних гідроксидів, електроліт у типу.

І це лише короткий перелік опису технологічних процесів, у яких використовується КОН.

Визначення та формула гідроксиду калію

ВИЗНАЧЕННЯ

Гідроксид калію (їдкий калій) - це складна хімічна сполука, що належить до класу основ.

Формула - $\ K O H $

Молярна маса дорівнює 56,11 г/моль.

Фізичні властивості – тверда речовина білого кольору, вельми гігроскопічна.

Плавиться та кипить без розкладання.

Добре розчиняється у воді, із сильним екзотермічним ефектом, створює сильнолужне середовище.

Хімічні властивості гідроксиду калію

Гідроксид калію виявляє властивості основних гідроксидів (належить до лугів), тому він реагує з кислотами:

$\ 2 K O H+H N O_(3)=K N O_(3)+H_(2) O $

Реагує з оксидами неметалів:

$\ 2 K O H+C O_(2)=K_(2) C O_(3)+H_(2) O $

Гідроксид калію також реагує з амфотерними сполуками з утворенням комплексних солей:

$\ K O H+A l(O H)_(3)=K\left $

Реагує при сплавленні $\ \left(900-1100^(\circ) \mathrm(C)\right) $ з оксидом алюмінію:

$\ 2 K O H+A l_(2) O_(3)=2 K A l O_(2)+H_(2) O $

Реагує з несолетворними оксидами азоту:

$\ 2 K O H+N O+N O_(2)=2 K N O_(2)+H_(2) O $

Отримання

Гідроксид калію можна отримати безпосередньо із самого калію:

$\ 2 K+2 H_(2) O=2 K O H+H_(2) \uparrow $

$\ 4 K+O_(2)+2 H_(2) O=4 K O H $

При взаємодії карбонату калію з гідроксидом кальцію:

$\ K_(2) C O_(3)+C a(O H)_(2)=C a C O_(3) \downarrow+2 K O H $

Застосування

Застосовується в харчовій промисловості як харчова добавка E525.

Використовується у хімічному синтезі.

Знаходить застосування як електроліт у лужних батарейках.

Приклади розв'язання задач

Завдання

Визначте масову частку гідроксиду в розчині, який має осмотичний тиск 1 атм при $\ 25^(\circ ) $

Рішення

Гідроксид калію - сильний електроліт і дисоціює націло з утворенням двох частинок:

Запишемо вираз визначення осмотичного тиску для сильного електроліту:

$\ \pi=i \cdot C_(M) \cdot R \cdot T $

де i - ізотонічний коефіцієнт, що дорівнює числу іонів, на які розпадається сильний електроліт.

$\ i (K O H) = 2 $

$\ T=25^(\circ) \mathrm(C)=298 K $

$\ \pi=1 \mathrm(aTM)=101325 \mathrm(ПА) $

$\ R=3,314 Дж/(Моль\cdot K) $

$\ C_(M)(KOH)=\frac(\pi)(i \cdot R \cdot T)=\frac(101325)(2 \cdot 8,314 \cdot 298)=20,45 моль/м^( 3) = 0,02045 моль/л $

Перерахуємо молярну концентрацію в масову частку, прийнявши густину розчину за одиницю, оскільки концентрація мала:

$\ \omega(KOH)=\frac(C_(M)(KOH) \cdot M(KOH))(\rho_(s o l u t i o n) \cdot 1000) $

Підставимо чисельні значення:

$\ \omega(K O H)=\frac(0,02045 \cdot 56,11)(1 \cdot 1000)=1,147 \cdot 10^(-3) $

Відповідь

$\ \ omega (K O H) = 0,115 \ % $

Завдання

Обчисліть pH 0, 001 M розчину KOH у наближенні ідеального розчину.

Рішення

Запишемо рівняння електролітичної дисоціації KOH у водному розчині:

$\ K O H \rightarrow K^(+)+O H^(-) $

З рівняння дисоціації випливає, що:

$\ C_(M)\left(K^(+)\right)=C_(M)\left(O H^(-)\right)=C_(M)(K O H)=0,001 $ моль/л

Розрахуємо pH у наближенні ідеального розчину:

$\ p H=14-p O H=14+\lg C_(M)\left(O H^(-)\right)=14+\lg 0,001=11 $

Відповідь

pH (ідеальний розчин) = 11

Гідроксид калію (лат. Potassium hydroxide, "калієвий щілинок") - KOH. Тривіальні назви: їдке калі, каустичний поташ, а також гідрат окису калію, гідроксид калію, гідроксид калію, їдкий калі, калієвий луг.

Властивості гідроксиду калію
Безбарвні, дуже гігроскопічні кристали. Водні розчини КОН мають сильнолужну реакцію. Гідрат окису калію (якщо їдке) одержують діафрагмовим електролізом розчину хлористого калію. Фізичні константи: Mr = 56,11, r = 2,04 г/см3, tпл = 404 °C, tкіп = 1324 °C
Гідроксид калію продається у вигляді масивних блоків, пластівеподібної маси, гранул або невеликих шматків, а також 40-50% розчинів. Сполуки калію менш поширені і тому дорожчі, ніж відповідні сполуки натрію. Вони застосовуються лише у випадках, коли необхідний властивий їм комплекс фізико-хімічних властивостей, не забезпечується сполуками натрію.
Гідрат окису калію негорючий та вибухобезпечний, за ступенем впливу на організм відноситься до речовин 2-го класу. Їдка речовина, при попаданні на шкіру та слизові оболонки, особливо очі, викликає важкі хімічні опіки та хронічні захворювання шкірних покривів. Особливо небезпечне попадання у вічі.
Розчин гідрату окису калію заливають у чисті сталеві контейнери або бочки місткістю 100, 200 та 275 л. Твердий гідрат окису калію пакують у чисті сухі сталеві барабани місткістю 50-180 дм³. Продукт у вигляді лусочок допускається упаковувати в сталеві барабани місткістю 50-180 дм з поліетиленовими вкладишами або в поліетиленові мішки.
У Росії її технічний гідрат окису калію випускають по ГОСТ 9285-78, хімічно чистий продукт випускається згідно з ГОСТ 24363-80. Іноземному продукту відповідає CAS 1310-58-3.
Нижче наведено технічні характеристикирідкого та чешуйованого гідроксиду калію російського виробництва, а також характеристики імпортного продукту.

Фізико-хімічні показники гідроксиду калію російського виробництва

найменування показника	Норма для марки та сорту
	Твердий		Рідкий
	Вищий	Перший	Вищий	Перший
1. Зовнішній вигляд	Луска зеленого, бузкового або сірого кольору	Луска або плав зеленого, бузкового або сірого кольору	Розчин блакитного, зеленого або сірого кольору, допускається осад
2. Масова частка їдких лугів (KOH + NaOH) у перерахунку на KOH, %, не менше	95.0	95.0	54.0	52.0
3. Масова частка вуглекислого калію (K 2 CO 3), %, не більше	1.4	1.5	0.4	0.8
4. Масова частка хлоридів у перерахунку на Cl - %, не більше	0.7	0.7	0.7	0.8
5. Масова частка сульфатів (SO 4 ²־), %, не більше	0.025	0.05	0.03	0.1
6. Масова частка заліза (Fe 2+), %, не більше	0.03	0.03	0.004	0.01
7. Масова частка хлорноватого калію (KClO 3), %, не більше	0.1	0.2	0.15	0.3
8. Масова частка кремнію (Si), %, не більше	0.01	0.02	0.015	-
9. Масова частка натрію в перерахуванні на NaOH, %, не більше	1.5	2.0	1.7	2.0
10. Масова частка кальцію (Ca 2+), %, не більше	0.01	0.01	0.005	-
11. Масова частка алюмінію (Al 3+), %, трохи більше	0.003	0.005	0.003	-
12. Масова частка нітратів та нітритів у перерахунку на азот (N), %, не більше	0.003	0.003	0.003	-

Приклади фізико-хімічних показників гідроксиду калію зарубіжного виробництва

Найменування	Potassium hydroxideCAS 1310-58-3
Походження	Пр-во Франція	Пр-во Ю.Корея	Пр-во Китай
Зовнішній вигляд	Білі лусочки
1. Мас. частка гідроксиду калію (KOH), % не менше	90,0	90,0	90 .0; 95.0
2. Мас. частка вуглекислого калію (K2CO3), % не більше	0,5	0,5	2,0
3. Мас. частка хлоридів (Cl) % не більше	0,001	0,005	1,0
4. Мас. частка заліза (Fe), % не більше	0,0003	0,0003	0.0005
5. Мас. частка сульфатів (SO4), % не більше	0,001	0,003	0.005
6. Мас. частка нітратів і нітритів у перерахунку на азот (N) % не більше	0,0005	0,0005	0.0005
7. Мас. частка хлорноватокислого калію (KClO3). % не більше	Чи не опр.	Чи не опр.	Чи не опр.
8. Мас. частка кремнію (Si), %, не більше	Чи не опр.	Чи не опр.	Чи не опр.
9. Мас. частка натрію (Na) у перерахунку на NaOH, % не більше	1.0	1,0	0.8
10.Мас. частка фосфатів (PO4), % не більше	0,0002	0,001	0.005
11. Мас. частка кремнекислоти (SiO2), %, не більше	0,002	0,002	0.01
12. Мас. частка алюмінію (Al) % не більше	0,0001	0,001	0.002
13. Маса частка кальцію (Ca), %, не більше	0,001	0,001	0.005
14. Мас. частка нікелю (Ni), %, не більше	0,0005	0,0005	0.0005
15. Мас. частка важких металів (Pb). % не більше	0,0005	0,0005	0.002

Основні галузі споживання
Гідроксид калію є практично універсальною хімічною сполукою. Нижче наведено приклади матеріалів та процеси в яких він використовується:
- нейтралізація кислот,
- алкалінові батареї,
- Каталіз,
- миючі засоби,
- бурові розчини,
- барвники,
- Добрива,
- Виробництво харчових продуктів,
- газоочищення,
- металургійне виробництво,
- перегонка нафти,
- різні органічні та неорганічні речовини,
- Виробництво паперу,
- пестициди,
- фармацевтика,
- Регулювання pH,
- карбонат калію та інші калійні сполуки,
- Мила,
- Синтетичний каучук.

Одна з найважливіших областей застосування гідроксиду калію – виробництво м'якого мила. Суміші калієвих та натрієвих мил використовуються для отримання рідких мил, миючих засобів, шампунів, кремів для гоління, відбілювачів та деяких фармацевтичних препаратів. Інша важлива сфера застосування-виробництво різних солей калію. Наприклад, перманганат калію отримують шляхом сплавлення діоксиду марганцю з каустичним поташом і подальшого окислення манганату калію, що утворився, в електролізній камері. Дихромат калію можна отримати аналогічним способом, хоча частіше його виготовляють сплавленням тонко подрібненої хромітної руди з карбонатом або гідроксидом калію і впливом на хромат отриманий кислотою з утворенням дихромату калію. Гідроксид калію також застосовують разом з каустичною содою у виробництві багатьох барвників та інших органічних сполук, а також як адсорбент газів, дегідратуючий агент, осаджувач нерозчинних гідроксидів металів у лужних акумуляторах для отримання різних сполук калію.
Крім того, гідроксид калію використовується для знезараження стічних вод, азотної промисловості для осушення газів, гумовотехнічної промисловості в якості «калійного мила», що запобігає злипання крихти каучуку та ін.

Рідкий технічний гідроксид калію застосовується при виробництві добрив, синтетичного каучуку, електролітів, реактивів у медичній промисловості.

Лускований гідроксид калію використовується у виробництві добрив та синтетичного каучуку, у фармацевтичній промисловості та в інших галузях.

Гідроокис калію технічний застосовується для вилуговування виливків сталевого лиття, підтримки в заданих межах лужності бурових розчинів, виробництва добрив, синтетичного каучуку та інших галузях.

Особливості та тенденції технологій виробництва
У промисловому масштабі гідроксид калію одержують електролізом хлористого калію. Можливі три варіанти проведення електролізу: електроліз із твердим азбестовим або полімерним катодом (діафрагмовий та мембранний методи виробництва), електроліз із рідким ртутним катодом (ртутний метод виробництва). У ряді електрохімічних методів виробництва найлегшим та зручним способом є електроліз з ртутним катодом, але цей метод завдає значної шкоди навколишньому середовищу внаслідок випаровування та витоків металевої ртуті. Мембранний метод виробництва найефективніший, але найскладніший. У той час як діафрагмовий та ртутний методи були відомі відповідно з 1885 та 1892 рр., мембранний метод з'явився порівняно недавно – у 1970 р.р.

Мал. 1.1. Мембранний осередок

Основною тенденцією у світовому виробництві гідроксиду калію в останні 10 років є перехід виробників на мембранний метод електролізу. Ртутний електроліз є застарілою, економічно невигідною технологією, що негативно діє на навколишнє середовище. Мембранний електроліз повністю виключає використання ртуті. Екологічна безпека мембранного методу полягає в тому, що стічні води після очищення знову подаються до технологічного циклу, а не скидаються в каналізацію. При використанні цього методу вирішуються такі завдання: виключається стадія зрідження та випаровування хлору, водень використовується для технологічної пари, виключаються газові викиди хлору та його сполук. Світовим лідером у галузі мембранних технологій є японська компанія «Асахі Касей».
У Росії виробництво гідроксиду калію здійснюється ртутним (ЗП КЧХК) та діафрагмовим (Сода-Хлорат) методами.
Особливістю технологічного оформлення виробництва гідроксиду калію є той факт, що на аналогічних установках електролізу можна випускати як їдкий калій, так і соду каустичну. Це дозволяє виробникам без істотних капіталовкладень переходити виробництва гідроксиду калію замість каустичної соди, виробництво якої менш рентабельно, а збут останніми роками ускладнюється. При цьому у разі змін на ринку можливий безболісний переведення електролізерів на виробництво продукту, що випускався раніше.
Прикладом переведення частини потужностей із виробництва гідроксиду натрію на гідроксид калію може бути ВАТ «Завод полімерів КЧХК», який розпочав промисловий випуск їдкого калію на п'яти електролізерах у 2007 році.