Kaliumhydroxidestructuur, eigenschappen, gebruik

Hij kaliumhydroxide Het is een witte kristallijne anorganische vaste stof. De chemische formule is KOH. Zijn kristallen absorberen gemakkelijk lucht uit de lucht, dus er wordt gezegd dat het een hygroscopische verbinding is. Het is een sterke basis en absorbeert koolstofdioxide (CO₂) van het milieu.

Industrieel vindt plaats door elektrolyse van kaliumchloride (KCL). Om redenen voor energiebesparing en productzuiverheid worden kwikcellen (HG) gebruikt in deze methode.

Kaliumhydroxide -parels (KOH). Geen machine-leesbare auteur verstrekt. Walkerma nam aan (op basis van copyrightclaims). [Public Domain] Bron: Wikipedia Commons

Maar al vele jaren is er bezorgdheid over de besmetting van kwik dat dit proces genereert. In feite zijn lozingen om effluenten met kwik te verspillen, zijn strikt verboden. Er zijn andere processen zoals diafragma en membraan.

Er zijn ook niet-elektrochemische processen zoals de ontleding van kaliumnitriet (kno₂) In aanwezigheid van ijzeroxide (geloof₂OF₃)).

KOH-oplossingen verkregen in industriële processen verdampen om KOH te bereiken met 90-95%. Het 5-10% water restgehalte is gekoppeld aan de KOH in de vorm van kaliumhydroxidemonohydraat (KOH.H₂OF).

Vanwege zijn bijtende eigenschappen en zijn sterke basiciteit heeft het zeer gevarieerde toepassingen. Het dient als grondstof in zeep en wasmiddelen, print- of cosmetica -inkten, onder andere toepassingen. Het wordt ook gebruikt om industriële gassen te wassen, bij de detectie van schimmels per microscoop en heeft toepassing in de voedingsindustrie.

Hoewel het een zeer stabiele verbinding is, is het geclassificeerd als corrosief. Het moet zorgvuldig worden gemanipuleerd, omdat het brandwonden kan veroorzaken in ogen, huid en slijmvliezen.

[TOC]

Structuur

Het KOH -kristal bij gewone temperaturen is monoklinisch, waarbij elk kaliumatoom (k) omgeven door een octaedro vervormd van zuurstofatomen (O). Op zijn beurt vormen hydroxyl (OH) groepen een zigzagvormige ketting gekoppeld door hydrogenen, waarbij O-O-afstanden 3,35 A zijn, waarbij elke significante waterstofbinding wordt weggegooid.

Kristallijne structuur van KOH bij gewone temperaturen. Blauw: kalium, rood: zuurstof, wit: waterstof. Benjah-bmm27 [Public Domain]. Bron: Wikipedia Commons

Bij hoge temperaturen heeft KOH een kubieke kristallijne vorm.

Het kan u van dienst zijn: Cruise for Crucible: Kenmerken, functies, gebruik voorbeelden

Nomenclatuur

- Kaliumhydroxide.

- Caustic Potassa.

- Kaliumhydraat.

- Kalium bleekmiddel.

Eigenschappen

Fysieke staat

Wit kristallijne vaste stof.

Molecuulgewicht

56,106 g/mol.

Smeltpunt

380 ºC; 406 ºC is ook gemeld (het varieert volgens het watergehalte). De technische graad (90-92% KOH) smelt ongeveer 250 ºC.

Kookpunt

1327 ºC.

Dikte

2.044 g/cm³

Oplosbaarheid

Oplosbaar in koud water (107 g/100 ml bij 15 ºC) en heet water (178 g/100 ml bij 100 ° C). De oplossing in water is een zeer exotherme proces, dit betekent dat een grote hoeveelheid warmte wordt gegenereerd.

Oplosbaar in alcoholen. Oplosbaar in glycerine. Onoplosbaar in ether.

pH

13.5 (in 0,1 molaire waterige oplossing).

Andere eigenschappen

De kristallen zijn delicue of hygroscopisch, wat betekent dat het lucht uit de lucht absorbeert. Ook gemakkelijk CO absorberen₂ uit de lucht.

De chemische reacties zijn de kenmerken van een sterke basis. In waterige oplossing reageert het met elk zwak zuur om het kaliumzout van zuur te vormen. Het reageert bijvoorbeeld met carbonzuur (h₂CO₃) of met koolstofdioxide (CO₂) Om bicarbonaat- of kaliumcarbonaat te vormen.

Reageert met alcoholen om kaliumalcoxiden te vormen, of met waterstofsulfide H₂S om sulfide of kaliumbisulfide te vormen.

In waterige systemen vormt de KOH verschillende hydraten: mono-, di- en tetra-hydraten.

KOH waterige oplossingen zijn kleurloos, sterk eenvoudig, zeepachtig en bijtend. Het is een corrosief materiaal, zowel vast als in oplossing.

Het is niet ontvlambaar, maar wanneer het wordt verwarmd totdat de ontleding giftig en corrosieve rook van K uitzendt₂OF.

Veroorzaakt ernstige brandwonden in ogen, huid en slijmvliezen en in contact met metalen, zoals aluminium, tin, lood of zink, kan de evolutie van waterstofgas genereren (h₂), die zeer ontvlambaar is.

De warmte die wordt geproduceerd wanneer het in contact komt met vocht of andere stoffen kan voldoende warmte veroorzaken om brandbare materialen in te schakelen.

Toepassingen

Bij de productie van andere kaliumverbindingen

Kaliumhydroxide wordt gebruikt als grondstof voor chemische en farmaceutische industrie. Het dient om kaliumcarbonaat te produceren (k₂CO₃), Kaliumpermanganaat (kmno₄), kaliumfosfaat (k₃Po₄), kaliumsilicaat (k₂SIO₃) en kaliumcyanide (KCN), onder andere verbindingen.

Kan u van dienst zijn: lineaire alkanen: structuur, eigenschappen, nomenclatuur, voorbeelden

In verschillende toepassingen

De hoge zuiverheid KOH heeft toepassing in de productie van pesticiden, inkt en kleurstoffen synthese, chemicaliën voor rubber of galvanoplastiek, lithografie, enz.

De technische graad KOH wordt gebruikt als een grondstof in de industrie van de wasmiddelen en de zeepindustrie; bij de productie van cosmetica, glas en textiel; om ruwe olie te ontwerpen; als droogmiddel en bij het verwijderen van schilderijen en vernissen, onder andere toepassingen.

Het is ook nuttig als een bijtend middel in de houtindustrie, in katoenmercerisatie, in analytische chemie voor alkalimetrische titels, organische en waterbehandeling.

In medische toepassingen

In de geneeskunde wordt het gebruikt in natte montage tijdens de bereiding van klinische monsters voor microscopische visualisatie van schimmels en andere schimmelelementen in leer, haar, nagels, onder andere.

KOH -voorbereiding wordt gebruikt om het klinische materiaal te verduidelijken, zodat de schimmelelementen gemakkelijker kunnen worden gezien.

Een klinisch monsterfragment wordt toegevoegd aan een gedeelte van 10% KOH -oplossing op een glazen dia. Dek vervolgens af met een deksel-object en laat op kamertemperatuur staan ​​om de spijsvertering van gastheercellen mogelijk te maken. Ten slotte wordt het waargenomen met de microscoop.

Microscoop. Kontantin Kolosov -afbeelding. Bron: Pixabay

Aan de andere kant is de KOH in de vorm van actuele oplossing effectief bij de behandeling van wratten.

In de cosmetische industrie

Het wordt gebruikt in sommige nagelreinigingsproducten, scheercrèmes en zeep, omdat de corrosieve eigenschap het zeer effectief maakt bij de ontleding of verwijdering van zacht weefsel en haarverwijdering.

Zeep. Rituele afbeelding. Bron: Pixabay

In de landbouw

Het wordt gebruikt in meststoffen en andere landbouwproducten zoals herbiciden en pesticiden.

In industriële chemische processen

KOH is nuttig bij het reinigen en zuivering van industriële gassen, vooral wanneer het nodig is om zuren te verwijderen.

Kan u van dienst zijn: Henderson-Haselbalch Vergelijking: uitleg, voorbeelden, oefening

Bijvoorbeeld voor het gemak om met CO te reageren₂, Het wordt gebruikt om dit gas te absorberen. Bovendien is het ideaal om met zuren te reageren, dus het dient om sulfhydrinezuur te verwijderen (h₂S). En op dezelfde manier om stikstofoxiden te verwijderen.

Industriële proces. Michael Gaida -afbeelding. Bron: Pixabay

In de voedingsindustrie

Het wordt gebruikt om de pH aan te passen, als stabilisator en als verdikkingsmiddel in de voedingsindustrie.

Het is overwogen door de US Food and Drug Administration of FDA (voor zijn acroniem voor Engels Food and Drug Administration), Als een direct ingrediënt bij mensen, op voorwaarde dat het wordt gebruikt onder omstandigheden met betrekking tot goede productiepraktijken.

Bij het verkrijgen van biodiesel

Biodiesel is een diesel- of diesel vervangende brandbare vloeistof. Het wordt verkregen uit plantaardige oliën of dierenvetten. KOH is gebruikt als katalysator in de productie van biodiesel.

Recent onderzoek

Gedurende enkele jaren wordt aandacht besteed aan de besmetting van de zeeën als gevolg van plastic afval, dat meer dan 550 soorten mariene fauna treft, zowel voor plastic inname als voor het vastzitten tussen het afval.

Om deze reden proberen we methoden te vinden die het verwerken van de spijsverteringsmonsters van dieren mogelijk maken, het organische materiaal op te lossen, maar zonder de door de monsters ingenomen kunststoffen op te lossen.

In die zin is gebleken dat het gebruik van KOH -oplossingen om kunststoffen te scheiden van organische materie een praktische en effectieve methode is, die zeer nuttig kan zijn in kwantitatieve studies van plastic inname door de dieren in het wild.

Referenties

1. Mahmoud a. Ghanoum en Nancy C. Eilesje. (2009). Dermatofyten en dermatofytose. In de klinische mycologie. Tweede druk. Hersteld van Scientedirect.com.
2. Kühn, s. et al. (2016). Het gebruik van kaliumhydroxide (KOH) -oplossing als een geschikte benadering om kunststoffen te isoleren die door mariene organismen zijn ingenomen ingenomen. In mariene vervuiling bulletin. Hersteld van Scientedirect.com.
3. Katoen, f. Albert en Wilkinson, Geoffrey. (1980). Geavanceerde anorganische chemie. Vierde druk. John Wiley & Sons.
4. Kirk-othmer (1994). Encyclopedie van chemische technologie. Deel 19. Vierde druk. John Wiley & Sons.
5. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. (1990). VIJFDE EDITIE. Deel A22. VCH VerlagSgellschaft MBH.
6. Nationale bibliotheek van geneeskunde. (2019). Kaliumhydroxyde. Hersteld van: pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gov
7. Krisada Nooiroj, et al. (2009). In vergelijkende studie van KOH/AL₂OF₃ en KOH/NAY -katalysatoren voor biodieselproductie via transcesssterificatie van palmolie. In hernieuwbare energie. Hersteld van Scientedirect.com.