پتاسیم هیدروکسید، یک باز قوی با کاربردهای بی شمار

پتاسیم هیدروکسید (KOH) یک باز قوی و پرکاربرد در صنایع شیمیایی، تولید صابون، باتری، کودهای شیمیایی و آزمایشگاه‌ها است. در این مقاله با خواص، کاربردها، مزایا، خطرات و نکات ایمنی این ماده آشنا شوید.

پتاسیم هیدروکسید یک ترکیب معدنی شناخته شده و پرکاربرد است. به نمک های دارای پتاسیم، پتاس گفته می شود. لذا این ماده شیمیایی نیز با نام پتاس یا پتاس سوزآور نیز شناخته می شود. هیدروکسید پتاسیم، جامد و سفید رنگ بوده و به شدت جذب کننده رطوبت است. در آب انحلال پذیری بالایی دارد و یک محلول قلیایی بسیار قوی ایجاد می نماید. این ماده که به عنوان کود شیمیایی نیز مورد استفاده قرار می گیرد، با تامین نمودن پتاسیم مورد نیاز گیاهان، موجب افزایش عمر سبزیجات و میوه ها بعد از برداشت خواهد شد. در ادامه در مورد خواص و کاربردهای مختلف پتاسیم هیدروکسید بیشتر صحبت خواهیم نمود.

پتاسیم هیدروکسید چیست؟

همانطور که اشاره شد، پتاس یا پتاسیم هیدروکسید با فرمول شیمیایی KOH، یک نمک حاوی پتاسیم است، که به شکل پودری سفید رنگ یافت می گردد. این ترکیب به سرعت از هوا رطوبت و دی اکسید کربن جذب می نماید. پتاس تنها توسط کشورهای انگشت شماری در جهان تولید می شود. در این میان آنها، کشورهای کانادا و روسیه را می توان مهم ترین تولید کنندگان این ماده دانست. چرا که نیمی از تولید جهانی آن را به خود اختصاص داده اند. این ماده یک باز بسیار قوی شناخته می شود و با ترکیب شدن در آب، کاملا یونیزه می گردد و که در پی آن یون های ⁺K و ^–OH آزاد می کند.

خواص فیزیکی و شیمیایی

در این بخش برخی مهم ترین خواص فیزیکی و شیمیایی پتاسیم هیدروکسید اشاره می کنیم. از نظر فراوانی در طبیعت، پتاسیم K هفتمین عنصر می باشد که به صورت جامد در خاک وجود دارد و به شکل نمک برداشت می شود. فراوانی و تجزیه پذیر بودن از مزایای این عنصر می باشد.

شکل ظاهری: پتاسیم هیدروکسید از لحاظ ظاهری جامد، سفید رنگ یا متمایل به زرد و اغلب به صورت پودر یافت می گردد.

نقطه ذوب: نقطه ذوب این ترکیب برابر با 360 درجه سانتیگراد، معادل 680 درجه فارنهایت است.

نقطه جوش: نقطه جوش این ترکیب برابر با 1320 درجه سانتیگراد، 2414 درجه فارنهایت است.

بو: پتاسیم هیدروکسی در حالت جامد بدون بو می باشد.

انحلال پذیری: به شدت در آب انحلال پذیر است و موجب به وجود آمدن یک محلول قلیایی بسیار قوی می گردد. همچنین در موادی مثل اتانول، متانول و گلیسیرین به خوبی حل خواهد شد.

واکنش ‌پذیری: پتاسیم هیدروکسید واکنش ‌پذیری بالایی دارد. با اسیدهای مختلفی واکنش داده و آب و نمک تولید می کند. همچنین با فلزاتی مثل سرب، قلع و آلومینیوم واکنش می دهد که منجر به تولید گاز هیدروژن مشتعل شونده می شود. این ماده رطوبت و دی اکسید کربن را از جریان هوا به سرعت جذب می کند. همچنین بسیار خورنده است و می تواند سوختگی پوستی و تنفسی را ایجاد نماید.

جرم مولی و چگالی: جرم مولی این ترکیب معدنی، برابر با 1/56 گرم بر مول و  چگالی آن در دمای اتاق، برابر با 044/2 گرم بر سانتی متر مکعب

pH: همانطور که پیش تر اشاره شد، محلول ‌های حاوی پتاسیم هیدروکسید، خاصیت قلیایی دارند و دارای عدد پی اچ بالایی می باشد.

کاربردهای مختلف پتاسیم هیدروکسید

واکنش پذیری بالا و خواص قلیایی بسیار قوی که پتاسیم هیدروکسید دارد، سبب گستردگی کاربرد آن در صنایع مختلف شده است. در ادامه مهم ترین کاربردهای آن را برسی خواهیم نمود.

تولید مواد شیمیایی: از این ترکیب به عنوان متریال اولیه جهت تولید ترکیبات مختلف حاوی پتاسیم از جمله  سیلیکات‌های پتاسیم، پتاسیم کربنات ، پتاسیم پرمنگنات ، پتاسیم سیانید و غیره استفاده می‌ گردد.

صنایع مواد غذایی: این محصول در صنایع غذایی مختلف به عنوان عامل قلیایی کننده برای کنترل pH، به کار می رود. همچنین به طور مستقیم جهت حفظ کیفیت و پایداری، در بعضی از فرایند های تولید مواد غذایی،  برای مثال در فرایند پوست گیری شیمیایی میوه ها، استفاده می شود.

صنایع آرایشی و بهداشتی: در این حوزه از پتاس، برای تولید برخی شوینده ها از جمله صابون ‌های مایع و محصولات لایه بردار پوست استفاده می گردد.

صنایع پالایش نفت: پتاسیم هیدروکسید در فرآیندهای پالایش نفت، به منظور تصفیه نفت و حذف نمودن اسیدهای نفتی و دیگر ناخالصی ها مورد استفاده قرار می گیرد.

تولید کودهای شیمیایی: یکی از اصلی ترین کاربردهای پتاس استفاده در کشاورزی می باشد. چرا که برای تولید اصلاح‌کننده ‌های خاک و تنظیم میزان pH در خاک های اسیدی و کودهای شیمیایی حاوی پتاسیم نیز از این ماده استفاده می شود.  

پتاسیم هیدروکسید در کشاورزی

فراورده های حاوی پتاسیم، همچون پتاسیم هیدروکسید، به عنوان کود شیمیایی، برای گیاهانی که به خاک قلیایی احتیاج دارند مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از این ترکیب به مقدار مناسب، سبب حفظ کیفیت و افزایش یافتن طول عمر میوه ها و سبزیجات بعد از چیده شدن، خواهد شد. کمبود پتاس در خاک گیاه می تواند باعث تجمع هیدروکربن و کاهش تنفس گیاه شود. این ماده علاوه بر فوایدی که برای گیاهان دارد، در بدن انسان نیز موجب تنظیم آب بدن و کنترل ضربان قلب می گردد. همچنین، موجب کاهش قند خون می شود و اکسیژن رسانی به مغز را بهبود می بخشد. با مصرف محصولاتی مثل اسفناج، موز، مرکبات و تخمه آفتاب گردان می توان بخشی از نیاز بدن به پتاسیم را تامین نمود.

در خاک های سبک و شنی اغلب کمبود پتاسیم وجود دارد. در این نوع خاک ها نیاز به افزودن پتاسیم هیدروکسید به خاک، بیشتر از موارد دیگر احساس می شود. زمان درست و میزان مناسب استفاده از این کود بسیار دارای اهمیت است.

-کاربرد در سایر صنایع: از پتاسیم هیدروکسید به عنوان الکترولیت در باتری ‌های قلیایی استفاده می گردد چرا که محلولی که پتاس ایجاد می کند دارای رسانایی الکتریکی بالاتری نسبت به سدیم هیدروکسید خواهد بود. این ترکیب در فرآیندهای مربوط به لیتوگرافی و آبکاری نیز به کار برده می شود. همچنین از آن برای تولید ترکیبات پاک کننده رنگ و لاک استفاده می شود. در صنایع چرم سازی به عنوان از بین برنده موی حیوانات از پوست به کار می رود. علاوه بر همه این ها کاربردهای آزمایشگاهی فراوانی نیز دارد.