چگالی هیدروکسید پتاسیم
برای آشنایی با چگالی هیدروکسید پتاسیم ابتدا با مفهوم چگالی آشنا می شویم. چگالی یک ماده رابطه بین جرم ماده و مقدار فضای آن است. این معیار اندازه یک جرم در یک ماده یا جسم است. چگالی یک جسم یا ماده را می توان از این معادله محاسبه کرد: چگالی بر حسب کیلوگرم بر متر مکعب برابر است با جرم بر حسب کیلوگرم تقسیم بر حجم بر متر مکعب. به عبارت دیگر، چگالی جرم منتشر شده در یک حجم. تراکم به این معنی است که اگر دو مکعب با اندازه یکسان از مواد مختلف را وزن کنید، معمولاً وزن یکسانی ندارند. این همچنین به این معنی است که یک مکعب بزرگ از فایبرگلاس می تواند مانند یک مکعب کوچک سرب باشد.
محلول هیدروکسید پتاسیم (KOH) یک قلیایی قوی است که به طور گسترده در سنتز شیمیایی استفاده می شود. برای تعیین حلالیت اکسیژن در غلظت های مختلف محلول KOH از دستگاه Van Slyke و تکنیک جذب هیلدبراند استفاده شده است.
هیدروکسید پتاسیم چیست؟
هیدروکسید پتاسیم یک جامد سفید رنگ است که به صورت توده، پوسته یا گلوله موجود است. این ماده ای است که تمایل دارد رطوبت کافی را از جو جذب کند تا بسیار مرطوب شود، حتی تا جایی که در آب جذب شده حل شود. هیدروکسید پتاسیم همچنین دی اکسید کربن هوا را جذب می کند و در این فرآیند به کربنات پتاسیم تبدیل می شود. هیدروکسید پتاسیم یکی از سوزاننده ترین مواد شناخته شده است.
کاربردهای مختلفی در صنعت و کشاورزی دارد و دارای چگالی هیدروکسید پتاسیم 2.12 گرم در میلی لیتر است. از نظر شیمیایی بسیار فعال است. به شدت با اسیدها واکنش نشان می دهد و در این فرآیند مقدار قابل توجهی گرما تولید می کند. در هوای مرطوب، فلزاتی مانند قلع، سرب، روی و آلومینیوم را با انتشار گاز هیدروژن قابل اشتعال و انفجاری از بین می برد. از الکترولیز محلول آبی کلرید پتاسیم (KCl) ساخته می شود. در این فرآیند، جریان الکتریکی کلرید پتاسیم را به پتاسیم و کلر تجزیه می کند. کلر به عنوان یک محصول فرعی گازی خارج می شود و پتاسیم با آب واکنش می دهد و هیدروکسید پتاسیم تشکیل می دهد.
حدود 53 درصد از تولید هیدروکسید پتاسیم در تولید سایر ترکیبات پتاسیم به ویژه کربنات پتاسیم (28 درصد)، استات پتاسیم، پتاسیم استفاده می شود. حدود 10 درصد از کل پتاس سوز آور در تولید صابون ها و مواد شوینده پتاسیم استفاده می شود. بیشتر صابون ها و مواد شوینده از هیدروکسید سدیم ساخته می شوند. اما هیدروکسید پتاسیم می تواند جایگزین هیدروکسید سدیم برای ساخت صابون ها و مواد شوینده با خواص ویژه شود. صابون‌های مایع و صابون‌هایی که در آب نمک یا آب با محتوای مواد معدنی بالا کف می‌کنند، نمونه‌هایی از این صابون‌های خاص پتاسیم هستند. محلول های هیدروکسید پتاسیم به دلیل تشکیل گاز هیدروژن باعث خوردگی آلومینیوم و آلیاژهای آن می شود. با افزودن نمک های پتاسیم مربوط به اسیدها می توان از این حمله خوردگی جلوگیری کرد.
در رفتار خوردگی و الزامات ایمنی، هیدروکسید پتاسیم بسیار شبیه به هیدروکسید سدیم (NaOH) است. اگرچه هیدروکسید پتاسیم کمی تهاجمی تر است، اما به طور کلی به نقطه جوش بالاتر و احتمال افزایش قرار گرفتن در معرض دماهای بالاتر مربوط می شود. آلیاژهای نیکل نسبت به هیدروکسید سدیم حساسیت کمتری نسبت به ترک خوردگی تنش در هیدروکسید پتاسیم دارند. پلاستیک ها و روکش ها مقاومت یکسانی در برابر هیدروکسید پتاسیم و هیدروکسید سدیم نشان می دهند، به جز پلاستیک های تقویت شده با فایبرگلاس که صرف نظر از نوع رزین مورد استفاده، مقاومت کمتری در برابر هیدروکسید پتاسیم دارند.
کاربرد محلول هیدروکسید پتاسیم
محلول هیدروکسید پتاسیم ممکن است در فرآیندهای زیر استفاده شود:
- پلیمریزاسیون پلی (اتیلن ترفتالات) (PET) ورقه ها.
- سنتز بی کربنات پتاسیم و کربنات پتاسیم.
- به عنوان یک ماده شوینده در کروماتوگرافی یونی غیر سرکوبگر برای جداسازی و تعیین آنیون های معدنی و آلی.
- صابون سازی روغن دانه میوه برای تعیین توکوفرول ها و توکوترینول ها.
- 500 میلی لیتر در بطری پلی
- 1، 2 لیتر در بطری پلی
- 18 لیتر در درام پلی
سخن آخر
تهیه هیدروکسید پتاسیم خالص دشوار است زیرا آنقدر واکنش پذیر است که تمایل دارد با رطوبت، دی اکسید کربن و سایر ناخالصی هایی که در تماس است واکنش نشان دهد. این ترکیب با خلوص حدود 90 درصد به صورت تجاری در دسترس است. در صورت نیاز محصولات بسیار خالص تری در دسترس هستند.