水酸化カリウム（KOH）：性質、用途、製造および安全性

特性と化学的挙動

KOHは白色の結晶性固体で、水に非常によく溶ける。溶解は発熱的であり、固体は吸湿性および潮解性をもち、空気中の水分と二酸化炭素を吸収する。溶液中で作用する種はカリウムイオンと対をなす水酸化物イオンであり、これが高いpHと強い腐食性の原因となる。酸とは反応して塩と水を生じ、多くの金属を侵して水素ガスを発生させることがある。技術的な詳細については化合物データを参照。

起源と工業的製造

歴史的には、木灰由来のアルカリ性溶液であるポタッシュが、カリウム化合物とアルカリ液の最初期の供給源であった。現代化学におけるカリウムは19世紀初頭に単離され、現在の工業用KOHは主に塩化カリウム溶液の電気分解によって製造される。これは水酸化ナトリウムの製造に類似したクロールアルカリ型のプロセスである。研究室での別の方法には、炭酸カリウムを水酸化カルシウムで中和する方法がある。

主な用途と例

• 液体石けんおよび軟質洗浄剤の製造。カリウム石けんはナトリウム石けんより可溶性が高いため、液体製剤ではKOHが好まれる。
• 有機合成および実験室での滴定における強塩基、ならびに触媒。
• 一部のアルカリ電池における電解質、ならびに特定の燃料電池および電気化学的用途。
• バイオディーゼルの製造、pH調整、金属洗浄、およびカリウム塩や肥料の前駆体。

取扱い、危険性および比較

KOHは皮膚、眼および粘膜に対して腐食性がある。適切な個人用保護具（手袋、保護眼鏡、実験着）の使用と換気が推奨される。酸または水との接触では熱が発生することがあり、一部の金属との接触では可燃性の水素が生じる。水酸化ナトリウム（NaOH）と比べると、水酸化カリウムはより可溶性の高いカリウム塩を生じることが多く、液体製品または特定のカリウム塩が必要な場合に用いられる。残留物は地域の規制に従って処分し、環境への放出を避ける。