Kali hydroxit là một hóa chất công nghiệp có tính ăn mòn cao, được ứng dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong ngành công nghiệp sản xuất phân bón, hóa mỹ phẩm. Vậy Kali hydroxit là gì, tính chất lý hóa đặc trưng và những ứng dụng quan trọng trong thực tiễn của chúng ra sao? Bài viết dưới đây VIETCHEM sẽ cùng bạn đi giải đáp tất cả những thắc mắc về hợp chất học này!
1. Tính chất vật lý của Kali hydroxit KOH
Trạng thái vật lý
Chất rắn
Màu sắc
Màu trắng
Mùi
Không mùi
Nhiệt độ sôi
1.327oC (1.6000 K; 2.421 oF)
Nhiệt độ nóng chảy
406 oC (679 K; 763 oF)
Độ hòa tan trong nước
97 g/ml (0 oC)
121 g/ml (25 oC)
178 g/ml (100 oC)
Khả năng hòa tan chất khác
Hòa tan trong alcohol, glycerol
Không tan trong ether, amoniac lỏng
Khối lượng riêng
2.044 g/cm3
Độ pH
13
Cấu trúc phân tử của Kali hydroxit
Kali hydroxit là một bazo mạnh, dễ dàng tác dụng với nước và cacbonic trong không khí để tạp thành Kali cacbonat.
Ở dạng dung dịch, nó có khả năng ăn mòn thủy tinh, vải, giấy, da còn ở dạng chất rắn nóng chảy, nó ăn mòn được sứ, platin.
2. Tính chất hóa học của KOH
- Là một bazo mạnh có khả năng làm thay đổi màu sắc các chất chỉ thị như khiến quỳ tím chuyển sang màu xanh, còn dung dịch phenolphtalein không màu thành màu hồng.
- Ở điều kiện nhiệt độ phòng, KOH tác dụng với oxit axit như SO2, CO2
KOH + SO2 → K2SO3 + H2O
KOH + SO2 → KHSO3
- Tác dụng với axit tạo thành muối và nước
KOH(dd) + HCl(dd) → KCl(dd) + H2O
- Tác dụng với các axit hữu cơ để tạo thành muối và thủy phân este, peptit
RCOOR1 + KOH → RCOOK + R1OH
- Tác dụng với kim loại mạnh tạo thành bazo mới và kim loại mới
KOH + Na → NaOH + K
- Tác dụng với muối để tạo thành muối mới và axit mới
2KOH + CuCl2 → 2KCl + Cu(OH)2↓
- KOH là một bazo mạnh, trong nước phân ly hoàn toàn thành ion Na+ và OH-
- Phản ứng với một số oxit kim loại mà oxit, hidroxit của chúng lưỡng tính như nhôm, kẽm,…
2KOH + 2Al + 2H2O → 2KAlO2 + 3H2↑
2KOH + Zn → K2ZnO2 + H2↑
- Phản ứng với một số hợp chất lưỡng tính
KOH + Al(OH)3 → KAlO2 + 2H2O
2KOH + Al2O3 → 2KAlO2 + H2O
>> Tham khảo sản phẩm: Kali Hydroxide KOH 90% Hàn Quốc
3. Các phương pháp sản xuất Kali hydroxit trong công nghiệp
3.1. Điện phân dung dịch Kali clorua
Kali clorua được mang đi điện phân trong bình, thùng điện phân có màng ngăn với chất xúc tác là Anod trơ ở nhiệt độ 75 oC.
2H2O + 2KCl → 2KOH + H2 + Cl2
Tuy nhiên, phương pháp này lại không mang lại hiệu quả kinh tế do giá thành của Kali clorua khá cao. Đồng thời, lượng điện năng cần thiết để điện phân cũng không hề ít. Đặc biệt, dung dịch Kali clorua muốn dùng cần phải trải qua quá trình tinh chế để hạ thấp hàm lượng kim loại nặng về mức ppb rồi mới có thể đưa vào trong thùng điện phân nhằm bảo vệ màng ngăn, KOH được tạo ra theo đó cũng có đảm bảo tinh khiết. Chi phí phải bỏ ra cho cả quá trình là khá lớn trong khi Kali hidroxit thương mại lại không cần độ tinh khiết cao như vậy.
3.2. Sản xuất từ Kali format
Vì những bất cập của phương pháp điện phân dung dịch Kali clorua có màng ngăn mà người ta đã hướng tới một phương pháp khác, hiệu quả hơn rất nhiều, đó là sử dụng Kali format.
Quy trình sản xuất Kali format:
Dùng công nghệ của công ty SRI Consulting
- Chuyển hóa hỗn hợp khí tự nhiên thành CO và H2 bằng quá trình reforming hơi nước.
CH4 + H2O → CO + 3H2
- Dẫn khí CO qua dung dịch vôi tôi Ca(OH)2 tạo thành Canxi format Ca(HCOO)2.
Ca(OH)2 + 2(CO + 3H2) → Ca(HCOO)2 + 6H2
- Dùng phương pháp chiết dung môi hoặc trao đổi ion để chuyển hóa Canxi format thành Kali format KCOOH.
+ Phương pháp chiết: Dung dịch Canxi format sẽ cho tác dụng với Kali clorua rắn trong thiết bị chiết bằng dung môi hữu cơ có chứa nhóm CO như butanol hay pentanol. Phản ứng trao đổi K và Ca sẽ xảy ra tại chỗ.
Ca(HCOO)2 + 2KCl → 2KCOOH + CaCl2
+ Trao đổi ion: Dung dịch Canxi format được cho vào thiết bị trao đổi ion có sẵn Kali. Khi đó, ion K+ đi vào pha nước để tạo nên dung dịch Kali format, ion Ca+ sẽ bị hấp thụ bởi thiết bị trao đổi cation. Tiếp tục sử dụng Kali clorua, Kali được hấp thụ bởi thiết bị trao đổi còn pha nước sẽ là dung dịch CaCl2 có thể loại bỏ được.
Quy trình reforming hơi nước
Quy trình sản xuất Kali hydroxit KOH:
Phương pháp 1: Có thể sử dụng lò nung, thiết bị Thelen hoặc các hệ oxy hóa dung dịch hiện đại để nung Kali format với KOH được chuẩn bị trước.
2KCOOH + 2KOH + O2 → 2K2CO3 + 2H2O
2K2CO3 + 2Ca(OH)2 → 4KOH + 2CaCO3
- Nếu chỉ muốn sản xuất KOH
2KCOOH + 2Ca(OH)2 + O2 → 2KOH + 2CaCO3+ 2H2O
- Nếu chỉ muốn sản xuất Kali cabonat K2CO3
2KCOOH + Ca(OH)2 + O2 → K2CO3 + CaCO3+ H2O
Phương pháp 2: Chuyển hóa qua Kali oxalat K2C2O4
- Nung nóng Kali format ở nhiệt độ 300- 350 oC với xúc tác KOH, Kali oxalat tuần hoàn và khí Nito.
- Dẫn Kali oxalat qua dung dịch vôi tôi để tạo thành KOH.
4. Trong đời sống Kali hydroxit được dùng để làm gì?
- KOH được sử dụng để điều chỉnh độ pH trong những loại phân bón hóa học có tính axit cao như KH2PO4 trước khi sử dụng để bón cho những giống cây trồng nhạy cảm với sự dao động của pH.
- Kali hydroxit được dùng để thực hiện các quá trình tách triết mà Natri hidroxit không dùng được hoặc dùng được nhưng hiệu quả kém, chẳng hạn như chiết quặng dolomit để thu alumin.
- So với Natri hidroxit thì việc sử dụng Kali hidroxit sẽ cho hiệu quả cao hơn trong việc sản xuất các chất tẩy rửa như xà phòng, dầu gội,… các chết tẩy rửa vệ sinh chuồng trại, chất tẩy công nghiệp.
Xà phòng rửa tay
- KOH được sử dụng để xử lý tro nhẹ tạo ra Kali aluminat và Kali silicat. Tiếp tục đem thủy phân Kali aluminat sẽ thu được Kali hidroxit và aluminat để tái sử dụng.
- Dùng KOH để điều chế Vinyl bromua, Etylen bromua:
C2H4Br2 + KOH → CH2Br + KBr + H2O
- KOH được sử dụng để sản xuất nhiều muối Kali bằng phản ứng với oxit axit hoặc các axit như muối permanganat, phosphate, kali cacbonat, cyanide và các silicat.
KOH + SO2 → K2SO3 ( Kali phosphate) + H2O
KOH + CO2 → K2CO3 ( Kali cacbonat) + H2O
KMnO4 + K2SO3 + KOH → K2MnO4( Kali pemanganat) + K2SO4 +3 H2O
- Sản xuất dầu Diesel sinh học bằng cách chuyển hóa triglycerides trong dầu thực vật. Dùng Kali hidroxit xử lý dầu diesel tạo ra Glycerin – một loại thức ăn gia súc giá thành thấp (sau khi loại bỏ được methanol).
- Người ta sử dụng KOH để sản xuất pin alkaline.
Chế tạo pin
- Kali hydroxit tham gia vào quá trình lọc dầu, các loại khí đốt với vai trò loại bỏ các axit hữu cơ, những hợp chất chứa lưu huỳnh.
- Trong y tế, hợp chất KOH được sử dụng để chuẩn đoán các bệnh nấm và điều trị bệnh mụn cóc.
- Trong sản xuất da thuộc, người ta ngâm da trong dung dịch KOH để giúp loại bỏ lông ra khỏi lớp da.
- Sử dụng dung dịch KOH nồng độ từ 3-5% sẽ giúp xác định được một số loại nấm như boletes, polypores, gilled, địa y.
- Kali hidroxit được sử dụng trong công nghiệp luyện kim để tẩy gỉ sét, xử lý bề mặt kim loại, và những hợp kim không chịu tác dụng bởi tính ăn mòn của KOH.
Tẩy sạch rỉ sét trên bề mặt kim loại
- Sản xuất thuốc nhuộm, nước tẩy sơn móng tay,…
5. Những đặc tính nguy hiểm của Kali hidroxit
- Kali hidroxit là chất ăn da, rất nguy hiểm. Chúng có tính oxy hóa mạnh có thể làm biến đổi tế bào gốc, gây độc cấp tính hoặc mãn tính với môi trường thủy sinh.
- Tiếp xúc với da: Khiến da bị dị ứng, phồng rộp, có thể gây bỏng và để lại sẹo.
- Tiếp xúc với mắt: Làm tổn thương lớp niêm mạc, gây sưng đau, đỏ mắt. Nguy hiểm hơn là mù lòa.
- Tiếp xúc với đường hô hấp: Nếu hít phải lượng hơi ít, nồng độ thấp sẽ gây dị ứng nhẹ, hắt hơi, sổ mũi, đau họng. Còn nếu thời gian hít phải hơi lâu và hơi Kali hidroxit có nồng độ cao, nạn nhân có thể bị viêm phổi.
- Tiếp xúc với đường tiêu hóa: Nuốt phải KOH sẽ khiến vùng họng, miệng, dạ dày bị bỏng. Nếu không được cứu chữa kịp thời, để nạn nhân nhiễm độc quá 5 giờ đồng hồ sẽ dẫn đến tử vong.
Cảnh báo nguy hiểm
5.1. Biện pháp sơ cứu y tế
- Tiếp xúc với da: Lột bỏ ngay lập tức quần áo đang mặt, nếu muốn sử dụng cho lần làm việc sau cần giặt thật sạch. Với vùng da bị bắn KOH cần rửa thật sạch với nước, dùng thêm xà phòng nếu có trước khi liên hệ với bác sĩ.
- Tiếp xúc với mắt: Dùng nước sạch rửa mắt ngay tức khác trong tối thiểu 15 phút, kết hợp với đảo mắt liên tục. Đưa nạn nhân tới cơ sở y tế gần nhất để kiểm tra và điều trị tiếp.
- Tiếp xúc với đường hô hấp: Đưa nạn nhân tới khu vực thoáng mát. Nếu nạn nhân ngừng thở cần tiến hành hô hấp nhân tạo rồi chuyển tới ngay cơ sở y tế gần nhất để điều trị.
- Tiếp xúc với đường tiêu hóa: Không được kích ứng gây nôn cũng như cho nạn nhân ăn hay uống bất cứ thứ gì. Nếu nạn nhân có nôn thì cần giữ đầu cao hơn thắt lưng, tránh cho nạn nhân hít lại hơi độc. Đưa nạn nhận tới cơ sở y tế gần đó nhất.
5.2. Biện pháp xử lý sự cố xảy ra do rò rỉ Kali hidroxit
- Nếu lượng hóa chất rò rỉ ít có thể dùng đất, vecmiculit phủ lên rồi thu gom vào thùng chứa và mang đi tiêu hủy. Dùng axit loãng như axit axetic, axit clohydric,…để trung hòa lượng KOH còn sót lại.
- Nếu lượng KOH rò rỉ lớn cần cô lập vùng nguy hiểm, ngăn không cho chúng lan xuống hệ thống dẫn nước, đường cống,…và cố gắng thu giữ lại lượng hóa chất nhiều nhất có thể vào thùng chứa rồi xử lý tiếp phần còn sót lại như với lượng rò rỉ ít.
5.3. Những lưu ý an toàn với Kali hidroxit
Bảo quản:
- Khu vực cất giữ phải thoáng khí, khô ráo, có hệ thống thông gió tốt. Hạn chế tối đa các vật dụng có thể phát lửa.
- Các thùng chứa, bao tải phải kín.
- Tránh để chung Kali hidroxit với các chất tương khắc như nhôm, magie.
Sử dụng:
- Khi hòa tan Kali hidroxit với nước, chỉ được cho nó vào nước chứ không được làm ngược lại.
- Trang bị đồ bảo hộ lao động theo tiêu chuẩn NIOSH. Lưu ý là mặt nạ phòng độc lọc không khí sẽ không có tác dụng đối với những khu vực thiếu khí oxy.
Bảo quản Kali hydroxit
6. VIETCHEM – Địa chỉ phân phối Kali hydroxit chất lượng, giá tốt
Nếu bạn đang tìm nhà phân phối hóa chất Kali Hydroxit uy tín thì VIETCHEM chính là lựa chọn ưu tiên số 1 hiện nay. Với 20 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực nhập khẩu và cung cấp các loại hóa chất thí nghiệm, hóa chất công nghiệp, chúng tôi luôn coi trọng phát triển văn hóa chuẩn mực của công ty với giá trị cốt lõi: Ân cần – Thân thiện – Chuyên nghiệp – Uy tín – Trách nhiệm.
Các sản phẩm hóa chất của VIETCHEM đều đạt tiêu chuẩn quản lý chất lượng ISO 9001:2015 và quản lý môi trường theo tiêu chuẩn hệ thống iso 14001: 2015 và được kiểm nghiệm nghiêm ngặt bởi đội ngũ nhân viên giám sát có chuyên môn cao từ quá trình nhập khẩu tới đóng gói, phân phối sản phẩm.
VIETCHEM- Địa chỉ mua sắm hóa chất thí công nghiệp uy tín
Mọi thắc mắc về sản phẩm Kali hydroxit, các bạn vui lòng liên hệ tới số hotline 0826 010 010 để được tư vấn và báo giá tốt nhất.
Xem thêm:
- Giải đáp về đặc điểm cơ bản và ứng dụng của Potassium
- Tổng quan về Sodium – Tính chất và ứng dụng trong thực tiễn
