氢氧化钾：性质、制备与应用全解析
氢氧化钾：性质、制备与应用全解析
氢氧化钾（Potassium Hydroxide，KOH）是一种重要的无机化合物，具有强碱性，广泛应用于制药、食品、日化、染料等多个工业领域。本文将详细介绍氢氧化钾的性质、制备方法、用途以及安全注意事项。
氢氧化钾（英文名称：Potassium Hydroxide）是一种无机化合物，化学式为KOH，又名苟性钾，摩尔质量为 56.106g/mol，密度为2.04g/cm，无味，具有强碱性。固体氢氧化钾为纯白色片状或块状固体，液体氢氧化钾为淡黄色液体。氢氧化钾易溶于水、乙醇和甘油，微溶于醚，溶于水会放出大量热。水溶液呈无色，具有强烈的腐蚀性，可以与酸发生中和反应并放热。氢氧化钾潮解性非常强，在潮湿空气中吸收二氧化碳，转化为碳酸钾。氢氧化钾可以通过电解饱和氯化钾溶液等方法制得。氢氧化钾广泛应用于制药工业、日化工业和染料工业等领域。
氢氧化钾性质
物理性质
固体氢氧化钾为纯白色片状或块状固体，液体氢氧化钾为淡黄色液体。氢氧化钾的摩尔质量为 55.106g/mo，密度为 2.04 g/cm，熔点为 380 °C，沸点为 1324 °C，无味，易溶于水、乙醇和甘油，微溶于醚，25 °C 时在水中溶解度为 121 g/100 g。溶于水会放出大量的热，水溶液呈无色。蒸气压在约 719°C时为 1 毫米汞柱；在约 814°C时为 5 毫米汞柱。
化学性质
氢氧化钾呈强碱性，0.1 mol/L氢氧化钾的水溶液PH值为13.5，能使酚酞溶液呈红色。遇水和水蒸气大量放热，形成腐蚀性溶液，对纤维、皮肤、玻璃、陶瓷等有腐蚀作用。加热分解时，会放出有毒烟雾。
图1：KOH加热分解时会放出有毒烟雾
氢氧化钾与无机酸发生中和反应能产生大量热，生成相应的盐类。
氢氧化钾潮解性非常强，且在潮湿空气中吸收二氧化碳，转化为碳酸钾。
氢氧化钾与金属铝和锌、非金属硼和硅等反应放出氢。
氢氧化钾与氯、溴、碘等卤素发生歧化反应。
氢氧化钾能从水溶液中沉淀金属离子成为氢氧化物。
氢氧化钾能和油脂发生皂化反应，生成相应有机酸的钾盐和醇。
制备方法
碳酸钾石灰法
将碳酸钾的水溶液与石灰乳（氢氧化钙）混合加热，并进行搅拌，即起复分解作用，生成氢氧化钾和碳酸钙沉淀。反应式如下：
沉淀出来的碳酸钙，经过滤去除，所得的碱液即氢氧化钾。将此液送入蒸发器蒸干，便可得到氢氧化钾固体。
氯化钾溶液电解法
精制氯化钾溶液经加热后注入电解槽中，通以直流电进行电解，反应如下：
氢氧化钾溶液从阴极室流出，通过蒸发器蒸发浓缩和冷却澄清，便制得含47%～50%氢氧化钾溶液。再在熬碱锅中浓缩制成92%以上的氢氧化钾。阴极室产生的氢气可以利用或接导管放空。阳极室产生的氯气可以制氯产品或者把氯气通入30%NaOH溶液内制成次氯酸钠溶液作为副产品。
隔膜电解法制备氢氧化钾
水银法
精制的氯化钾溶液经过加热后流入水银（Hg）电解槽中，通入直流电进行电解，反应式如下：
在电解室内产生的氯气送到氯气干燥工序，电解生成钾汞齐流入解汞室中，在解汞室中的反应式如下：
最后解汞产生的氢氧化钾溶液流入电解液贮槽，用泵送到熬碱锅中进行浓缩，制得固体氢氧化钾。
水银法制备氢氧化钾
氢氧化钾的用途
制药工业用于制造黄体酮、香兰素等。食品工业用于制造食品添加剂山梨酸钾、柠檬酸钾、乳酸钾、安塞蜜等。日化工业用作制造钾肥皂、雪花膏、冷霜、洗发膏等。染料工业用于制造三聚氰胺染料。化学工业用于生产高锰酸钾、焦磷酸钾、碳酸钾、重铬酸钾、对苯二甲酸等化学产品。染料工业用于生产还原染料，如还原兰RSN（化学式为C28H14N2O4）等。电化工业用于电镀、雕刻等。电池工业用于制造碱性蓄电池。
安全事宜
储存与运输
氢氧化钾应储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。远离火种、热源。库温不超过35℃，相对湿度不超过80%。包装必须密封，切勿受潮。应与易（可）燃物、酸类等分开存放，切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。搬运时轻拿轻放，不可抛摔或用尖钩卡挂，以防止包装破损，伤及皮肤。运输工具要有遮盖，防止雨淋。
毒理学资料
LD50为365mg/kg（大鼠经口）。FAO（联合国粮食及农业组织 Food and Agriculture Organization of the United Nations ）/WHO（世界卫生组织 World Health Organization）1994规定，ADI（每日允许摄入量 Acceptable Daily Intake）值不作限制性规定。FDA（食品药品监督管理局 Food and Drug Administration）1994将本品列为GRAS（一般认为安全 Generally Recognized as Safe ）物质。
环境危害
由于氢氧化钾呈强碱性，对水体可以造成污染，故植物和水生生物应予以特别注意。
健康危害
氢氧化钾粉尘会刺激眼和呼吸道，腐蚀鼻中隔；皮肤和眼直接接触会引起灼伤；误服可造成消化道灼伤，黏膜糜烂、出血，休克。
泄露处理
氢氧化钾发生泄漏时，需要立即隔离泄漏污染区，周围设警告标志，应急处理人员应戴好防毒面具，穿化学防护服。不要直接接触泄漏物，用洁净的铲子将氢氧化钾收集于干燥洁净有盖的容器中，加入大量水中，调节至中性，再倒入废水系统。也可以用大量水冲洗，将冲洗的水放入废水系统。如大量泄漏，收集回收或无害处理后废弃。若发生火灾，可以用水、沙土扑救，但必须防止氢氧化钾遇水产生飞溅，造成灼伤。
急救措施
皮肤接触：脱去被污染的衣着，用流动清水冲洗。眼睛接触：提起眼脸，用流动清水或生理盐水冲洗。吸入：将人移至空气新鲜处，保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，进行人工呼吸。食入：漱口，给饮牛奶或蛋清。