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氫氧化鉀,俗稱苛性鉀,白色粉末或片狀固體。具強(qiáng)堿性及腐蝕性。極易吸收空氣中水分而潮解,吸收二氧化碳而成碳酸鉀。溶于水,能溶于乙醇和甘油,但不溶于醚。當(dāng)溶解于水、醇或用酸處理時(shí)產(chǎn)生大量熱量。0.1mol/L溶液的pH為13.5。相對(duì)密度2.044。熔點(diǎn)380℃(無(wú)水)。中等毒,半數(shù)致死量(大鼠,經(jīng)口)1230mg/kg。
1 化學(xué)性質(zhì)
具有堿的通性,易溶于水,有強(qiáng)烈腐蝕性。溶于水放出大量熱。并且由于氫氧化物對(duì)碳水化合物的分解作用,而使其相對(duì)于酸腐蝕的危險(xiǎn)更加嚴(yán)重,經(jīng)氫氧化鉀腐蝕的皮膚,通常呈現(xiàn)深度灼傷,且難以愈合,一旦眼睛或皮膚接觸到氫氧化鉀,應(yīng)迅速將受傷部位以水不斷沖洗15分鐘以上,并立即就醫(yī);口服會(huì)灼傷消化道,可致命。
氫氧化鉀具有堿的通性,具有如下性質(zhì):
1.堿性反應(yīng)
可使石蕊試液變藍(lán)、酚酞試液變紅。
2.與酸反應(yīng)
如與鹽酸、硫酸、硝酸反應(yīng)。
KOH+HCl=KCl+H2O
2KOH+H2SO4=K2SO4+2H2O
KOH+HNO3=KNO3+H2O
3.與酸性氧化物反應(yīng)
如與二氧化碳、二氧化硫反應(yīng)。
2KOH+CO2=K2CO3+H2O
2KOH+SO2=K2SO3+H2O
4.與兩性金屬反應(yīng)
如與鋁反應(yīng)。
2Al+2KOH+2H2O=2KAlO2+3H2↑
5.與兩性氧化物反應(yīng)
如與氧化鋁反應(yīng)。
Al2O3+2KOH=2KAlO2+H2O
6.與兩性氫氧化物反應(yīng)
Al(OH)3+KOH=KAlO2+2H2O
7.與過(guò)渡元素鹽溶液發(fā)生 復(fù)分解反應(yīng)
CuSO4+2KOH=Cu(OH)2↓+K2SO4
FeCl3+3KOH=Fe(OH)3↓+3KCl
除此之外,氫氧化鉀還可以發(fā)生其他反應(yīng),如與白磷反應(yīng)生成磷化氫氣體。
8.相關(guān)化學(xué)反應(yīng)
2KOH+CuCl2=Cu(OH)2↓+2KCl
CaO+H2O=Ca(OH)2
Ca(OH)2+K2CO3=2KOH+CaCO3↓ 由于KOH是強(qiáng)堿具有溶解蛋白質(zhì)的性質(zhì),因此黑痣被除掉
6KOH(s)+ 4O3(g)=4KO3(桔紅色)+ 2(KOH·H2O) + O2↑
4KOH(s)+ 4O3=4KO3 + 2H2O + O2↑
6KOH + 3S= 2K2S + K2SO3 + 3H2O (反應(yīng)需加熱)
2KOH + SO2 = K2SO3 + H2O
KOH + CO2 = KHCO3 (氫氧化鉀變質(zhì)該反應(yīng)還是生產(chǎn)重要化工原料K2CO3的主要手段)
2KOH + H2S =K2S +2H2O
3KOH + C6H6Cl6 = C6H3Cl3 +3KCl +3H2O (農(nóng)藥666分解反應(yīng))
2 應(yīng)用領(lǐng)域
1、用作干燥劑、吸收劑,用于制草酸及各種鉀鹽,還用于電鍍、雕刻、石印術(shù)等
2、主要用作鉀鹽生產(chǎn)的原料,如高錳酸鉀、碳酸鉀等。在醫(yī)藥工業(yè)中,用于生產(chǎn)鉀硼氫、安體舒通、沙肝醇、丙酸睪丸素等。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)。在染料工業(yè)中,用于生產(chǎn)還原染料,如還原藍(lán)RSN等。在電化學(xué)工業(yè)中,用于電鍍、雕刻等。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。此外,還用于冶金加熱劑和皮革脫脂等方面。
3、化工基本原料,用于醫(yī)藥、日用化工等。
4、用作分析試劑、皂化試劑、二氧化碳和水分的吸收劑。 [2]
5、日化工業(yè)用作制造洗污肥皂、洗頭軟皂、雪花膏、冷霜、洗發(fā)膏等的原料。制藥工業(yè)用于制造黃體酮、香蘭素等原料。染料工業(yè)用于制造三聚氰胺染料。電池工業(yè)用于制造堿性蓄電池。 [3]
3 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(shí)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(jìn)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(guò)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。
2KCl+2H?O=電解=2KOH+H?↑+Cl?↑
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(yáng)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(lái)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?yàn)闅溲趸洷葰溲趸c難脫水,市售品的純度一般只能達(dá)到85%~86%。如需提純可按照提純氫氧化鈉的相同的方法進(jìn)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(yáng)極室物質(zhì),純水作為陰極室物質(zhì),在直流場(chǎng)作用下,K+離子透過(guò)具有選擇性的陽(yáng)膜進(jìn)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(guò)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
CaCO?=高溫=CaO+CO?↑
CaO+H?O=Ca(OH)?
Ca(OH)?+K?CO?=CaCO?↓+2KOH
4 毒學(xué)資料
對(duì)組織有燒灼作用,可溶解蛋白,形成堿性變性蛋白。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(qiáng)。濺入眼內(nèi),不僅可損傷角膜,而且能使眼深部組織損傷。
5 生物學(xué)數(shù)據(jù)
1.生態(tài)毒性 TLm:80ppm(24h)(食蚊魚)
2.生物降解性暫無(wú)資料
3.非生物降解性 暫無(wú)資料
4.其他有害作用 由于呈堿性,對(duì)水體可造成污染,對(duì)植物和水生生物應(yīng)給予特別注意。
6 分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)
1、摩爾折射率:無(wú)可用的
2、摩爾體積(m3/mol):無(wú)可用的
3、等張比容(90.2K):無(wú)可用的
4、表面張力(dyne/cm):無(wú)可用的
5、介電常數(shù):無(wú)可用的
6、極化率(10-24cm3):無(wú)可用的
7、單一同位素質(zhì)量:55.966447 Da
8、標(biāo)稱質(zhì)量:56 Da
9、平均質(zhì)量:56.1056 Da
7 計(jì)算化學(xué)數(shù)據(jù)
1.疏水參數(shù)計(jì)算參考值(XlogP):無(wú)
2.氫鍵供體數(shù)量:1
3.氫鍵受體數(shù)量:1
4.可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量:0
5.互變異構(gòu)體數(shù)量:無(wú)
6.拓?fù)浞肿訕O性表面積1
7.重原子數(shù)量:2
8.表面電荷:0
9.復(fù)雜度:2
10.同位素原子數(shù)量:0
11.確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
12.不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
13.確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
14.不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
15.共價(jià)鍵單元數(shù)量:2
8 性質(zhì)與穩(wěn)定性
1.易潮解。暴露于空氣中時(shí),易吸收二氧化碳和水分,逐漸變成碳酸鉀。易溶于水,溶解時(shí)放出大量溶解熱,有極強(qiáng)的吸水性,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。溶于乙醇,微溶于醚。有極強(qiáng)的堿性和腐蝕性,其性質(zhì)與燒堿相似。能引起灼傷。易于吸收空氣中的水分和CO2。
2.穩(wěn)定性 穩(wěn)定
3.禁配物 強(qiáng)酸、易燃或可燃物、二氧化碳、酸酐、?;?/p>
4.避免接觸的條件 潮濕空氣
5.聚合危害 不聚合
6.分解產(chǎn)物 氧化鉀
9 安全風(fēng)險(xiǎn)
侵入途徑:吸入、食入。
健康危害:該品有強(qiáng)烈腐蝕性。吸入后強(qiáng)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:LD50273mg/kg(大鼠經(jīng)口)。
刺激性:家兔經(jīng)眼:1%重度刺激。家兔經(jīng)皮:50mg(24小時(shí)),重度刺激。
危險(xiǎn)特性:該品不會(huì)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(qiáng)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(hù):必要時(shí)佩帶防毒口罩。
10 安全措施
皮膚接觸:立即脫去污染的衣著,用大量流動(dòng)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(dòng)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(chǎng)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(jìn)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(yùn)至廢物處理場(chǎng)所處置。
11 儲(chǔ)存運(yùn)輸
1.運(yùn)輸注意事項(xiàng):鐵路運(yùn)輸時(shí),鋼桶包裝的可用敞車運(yùn)輸。起運(yùn)時(shí)包裝要完整,裝載應(yīng)穩(wěn)妥。運(yùn)輸過(guò)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(yùn)。運(yùn)輸時(shí)運(yùn)輸車輛應(yīng)配備泄漏應(yīng)急處理設(shè)備;
2. 儲(chǔ)存注意事項(xiàng):儲(chǔ)存于陰涼、干燥、通風(fēng)良好的庫(kù)房。遠(yuǎn)離火種、熱源。庫(kù)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(chǔ)。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物;
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(guò)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。
其它:工作后,淋浴更衣。注意個(gè)人清潔衛(wèi)生。
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