„Kaliumhydroxid“ – Versionsunterschied
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{{Infobox Chemikalie |
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| Strukturformel = [[Datei:Potassium-hydroxide-xtal-3D-vdW.png|230px|Kaliumhydroxid]] |
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| Kristallstruktur = Ja |
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| Strukturhinweis = {{Farbe|#A666DE|Kreis=1}} [[Kalium|K]]<sup>+</sup> {{0}} {{Farbe|#FF0000|Kreis=1}}{{Farbe|#FFFFFF|Kreis=1|border=1}} [[Hydroxid|OH]]<sup>−</sup> |
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| Suchfunktion = KOH |
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| colspan="2" style="text-align:center;" | K<sup>+</sup> OH<sup>-</sup> |
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| Andere Namen = * Ätzkali |
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* Kalihydrat |
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! colspan="2" style="background-color:#ffdead;" | Allgemeines |
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* Kaliumoxidhydrat |
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* kaustisches Kali |
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| Name || Kaliumhydroxid |
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* Kaliumhydrat |
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* {{E-Nummer|525|Abruf=2020-06-27}} |
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| Andere Namen || Ätzkali, Kalihydrat, Kaliumoxidhydrat |
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* Kaliumlauge |
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* Kalilauge (wässrige Lösung) |
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| [[Summenformel]] || KOH |
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* {{INCI|Name=POTASSIUM HYDROXIDE |ID=36981 |Abruf=2020-02-17}} |
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| Summenformel = KOH |
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| [[CAS-Nummer]] || 1310-58-3 |
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| CAS = {{CASRN|1310-58-3}} |
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| EG-Nummer = 215-181-3 |
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| Kurzbeschreibung || weißer, hygroskopischer Stoff |
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| ECHA-ID = 100.013.802 |
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| PubChem = 14797 |
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| ChemSpider = |
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| DrugBank = DB11153 |
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| [[Molmasse]] || 56,11 g/[[mol]] |
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| Beschreibung = weißer, [[Hygroskopie|hygroskopischer]], geruchloser Feststoff<ref name="GESTIS" /> |
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| Molare Masse = 56,11 g·[[mol]]<sup>−1</sup> |
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| [[Aggregatzustand]] || fest |
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| Aggregat = fest<ref name="GESTIS" /> |
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| Dichte = 2,04 g·cm<sup>−3</sup><ref name="GESTIS">{{GESTIS|Name=Kaliumhydroxid|ZVG=1420|CAS=1310-58-3|Abruf=2023-01-03}}</ref> |
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| [[Dichte]] || 2,04 g/cm³ |
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| Schmelzpunkt = 360 [[Grad Celsius|°C]]<ref name="GESTIS" /> |
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| Siedepunkt = 1327 °C<ref name="GESTIS" /> |
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| [[Schmelzpunkt]] || 360 [[Grad Celsius|°C]] |
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| Löslichkeit = gut in Wasser (1130 g·[[Liter|l]]<sup>−1</sup> bei 20 °C)<ref name="GESTIS" /> |
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| CLH = {{CLH-ECHA|ID=100.013.802|Name=Potassium hydroxide|Abruf=2016-02-01}} |
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| [[Siedepunkt]] || 1320 °C |
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| Quelle GHS-Kz = <ref name="GESTIS" /> |
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| GHS-Piktogramme = {{GHS-Piktogramme|05|07}} |
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| [[Dampfdruck]] || ? [[Pascal (Einheit)|Pa]] (x °C) |
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| GHS-Signalwort = Gefahr |
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| H = {{H-Sätze|290|302|314}} |
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| [[Löslichkeit]] || gut in Wasser und Alkohol (1130 g/l in Wasser bei 20 °C) |
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| EUH = {{EUH-Sätze|-}} |
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| P = {{P-Sätze|234|260|280|301+312|303+361+353|305+351+338}} |
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! colspan="2" style="background-color:#ffdead;" | Sicherheitshinweise |
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| Quelle P = <ref name="GESTIS" /> |
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| MAK = Schweiz: 2 mg·m<sup>−3</sup> (gemessen als [[einatembarer Staub]])<ref>{{SUVA-MAK |Name=Kaliumhydroxid |CAS-Nummer=1310-58-3 |Abruf=2015-11-02}}</ref> |
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! colspan="2" | [[Gefahrensymbol]]e |
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'''Kaliumhydroxid''' (auch '''Ätzkali''', '''[[Kaustifizierung|kaustisches]] Kali'''), chemische Formel '''KOH''', ist ein weißer [[Hygroskopie|hygroskopischer]] Feststoff. In Wasser löst es sich unter großer [[Wärmeentwicklung]] zu der starken [[Basen (Chemie)|Base]] [[Kalilauge]]. Mit [[Kohlenstoffdioxid]] der Luft reagiert es zu [[Kaliumcarbonat]] und wird deshalb in luftdichten Behältern aufbewahrt. Um zu verhindern, dass Kaliumhydroxid Wasser aus der Luft bindet, kann man es mit einem Trockenmittel lagern. Das Hydroxid-Ion verdrängt als starke [[Basen (Chemie)|Base]] schwächere und flüchtige Basen aus ihren [[Salze]]n. |
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| style="text-align:center;" | [[Bild:Gefahrensymbol C.png|70px]] |
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| style="text-align:center;" | '''C'''<br />Ätzend |
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| [[R- und S-Sätze]] || |
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R: 22-35<br /> |
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S: 26-36/37/39-45 |
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| [[Maximale Arbeitsplatz-Konzentration|MAK]] || - |
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! colspan="2" style="background-color:#ffdead;" |<small>Soweit möglich und gebräuchlich, werden [[SI-Einheitensystem|SI-Einheiten]] verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei [[Normbedingungen]].</small> |
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== Eigenschaften == |
== Eigenschaften == |
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[[Datei:Potassium hydroxide.jpg|mini|160px|links|Kaliumhydroxid]] |
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Kaliumhydroxid ist ein weißer, stark hygroskopischer Stoff, der meist als Plätzchen oder Stangen, seltener als Pulver verkauft wird. In Wasser löst es sich unter starker Erwärmung und bildet [[Kalilauge]], im festen Zustand bildet es Mono-, Di- und Tetrahydrate. Mit dem in der Luft enthaltenen [[Kohlendioxid]] reagiert es unter Bildung von Kaliumcarbonat. |
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Kaliumhydroxid ist ein weißer, stark [[Hygroskopie|hygroskopischer]] Stoff, der meist als Plätzchen oder Stangen, seltener als Pulver verkauft wird. In Wasser löst es sich unter großer [[Wärmeentwicklung]] durch die negative [[Lösungsenthalpie]] von −57,1 kJ/mol und bildet [[Kalilauge]], im festen Zustand bildet es Mono-, Di- und Tetra[[hydrate]]. Mit dem in der Luft enthaltenen Kohlenstoffdioxid reagiert es unter Bildung von Kaliumcarbonat. Auch in Alkoholen wie Methanol und Ethanol ist Kaliumhydroxid löslich, „[[Alkoholisches Kali]]“ genannt. |
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== Synthese == |
== Synthese == |
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Früher wurde Kaliumhydroxid durch |
Früher wurde Kaliumhydroxid durch [[Kaustifizierung]] von [[Kaliumcarbonat]] hergestellt. Dies verläuft nach der Gleichung |
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<math>\mathrm{K_2CO_3 + Ca(OH)_2 \rightarrow 2\,KOH + CaCO_3 \downarrow}</math> <br /> |
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: <math>\mathrm{K_2CO_3 + Ca(OH)_2 \rightarrow 2\,KOH + CaCO_3 \downarrow}</math> |
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Heute wird Kaliumhydroxid meist durch wässrige [[Elektrolyse]] von [[Kaliumchlorid]] und anschließendem Eindampfen der Lösung gewonnen. |
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Heute wird Kaliumhydroxid meist durch wässrige [[Elektrolyse]] von [[Kaliumchlorid]] und anschließendes Eindampfen der Lösung gewonnen. |
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== Verwendung == |
== Verwendung == |
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[[Datei:Alkali battery 5.jpg|links|mini|[[Alkali-Mangan-Batterie]]n enthalten Kaliumhydroxid als [[Elektrolyt]]]] |
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Kaliumhydroxid wird in der Waschmittelfabrikation zur Herstellung weicher Seifen ([[Schmierseife]]n) und zur Herstellung von Wasserenthärtenden [[Kaliumphosphat]]en für flüssige Waschmittel benutzt. Ferner wird es zur Herstellung von Kaliumverbindungen, Glas, Farbstoffen, Batterien sowie als Trocknungs- und CO<sub>2</sub>-Absorptionsmittel verwendet. |
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Nach der zuvor beschriebenen [[Chloralkali-Elektrolyse]], bei der Chlorgas produziert wird, kann die resultierende stabile Kalilauge (Kaliumhydroxid-Lösung) bei einer Konzentration von 20–40 % großtechnisch als Elektrolyt für die [[Wasserstoffherstellung|Wasserstofferzeugung]] im [[Elektrolyseur#Alkalischer Elektrolyseur|alkalischen Elektrolyseur]] zum Einsatz kommen. |
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In der [[Mikrosystemtechnik]] (MST oder [[MEMS]]) wird KOH zum selektiven ([[anisotrop]]en) Ätzen von einkristallinem [[Silizium]] eingesetzt, sowie als [[Katalysator]] (Bsp.: Herstellung von [[Biodiesel]]). |
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In der [[Mikrosystemtechnik]] wird Kaliumhydroxid zum selektiven [[anisotropes Nassätzen von Silizium|anisotropen Nassätzen]] von einkristallinem [[Silicium]] eingesetzt. |
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In der [[Mikrobiologie]] wird es zur Unterscheidung von [[Gram-Färbung|grampositiven und gramnegativen Bakterien]] im [[KOH-Schnelltest|Schnelltestverfahren]] verwendet. |
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In [[Galvanischer Sauerstoffsensor|galvanischen Sauerstoffsensoren]] wird es als Elektrolyt verwendet. Denselben Zweck erfüllt es auch in den weit verbreiteten [[Alkali-Mangan-Zelle]]n und den historisch wichtigen [[Nickel-Cadmium-Akkumulator]]en. |
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In der Lebensmittelindustrie wird es als [[Säureregulator]] eingesetzt. Es ist in der [[Europäische Union|EU]] als [[Lebensmittelzusatzstoff]] der Bezeichnung ''E 525'' ohne Höchstmengenbeschränkung (''quantum satis'') für Lebensmittel allgemein zugelassen. |
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Es wird zur Herstellung von Kaliumverbindungen, Glas, Farbstoffen, Batterien sowie als [[Trocknungsmittel|Trocknungs-]] und Absorptionsmittel von [[Kohlenstoffdioxid]] verwendet. |
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Es kann unter starker Erwärmung bestimmte Metalle alkalisch-[[Oxidation|oxidativ]] [[Aufschluss (Chemie)|aufschließen]]. |
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Bei der Herstellung durch [[Umesterung]] von Rapsöl und Methanol zu [[Biodiesel]] wird Kalilauge als Katalysator eingesetzt. |
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In der [[Dermatologie]] wird es zur Behandlung von [[Dellwarzen]] verwendet<ref>Ina Stolze und Henning Hamm: [https://www.pharmazeutische-zeitung.de/ausgabe-152010/kein-hexenwerk/ ''Kein Hexenwerk''], In: [https://www.pharmazeutische-zeitung.de/ Pharmazeutische Zeitung], 13. April 2010, abgerufen am 5. Januar 2025.</ref>. |
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=== Haushalt und Handwerk === |
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Kaliumhydroxid wird zur Herstellung weicher Seifen ([[Schmierseife]]n) aus verschiedenen pflanzlichen und tierischen [[Fette|Fetten und Ölen]] sowie in der Waschmittelfabrikation zur Produktion wasserenthärtenden [[Kaliumphosphat]]s für flüssige Waschmittel benutzt. |
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Da sich mit [[Natriumhydroxid]] hergestellte Seife aufgrund des [[Natriumchlorid]]gehalts des Salzwassers nicht in Meerwasser löst, werden auch spezielle Salzwasser-Seifen für Seeleute mit Kaliumhydroxid hergestellt. |
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Kaliumhydroxid [[Verseifung|verseift]] auch ''eingebrannte'' und ''verharzte'' Fette und Öle zu wasserlöslichen Salzen der [[Fettsäure]]n und wird darum als [[Backofen]]reiniger sowie zum Ablaugen von [[Lack]]- und [[Ölfarbe]]n verwendet. |
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[[Rohrreiniger|Rohrreinigungsmitteln]] wird Kaliumhydroxid beigesetzt, da dieses sowohl Haare auflöst, als auch die im Abfluss haftenden Fette verseift, wodurch sie vom Wasser fortgespült werden können. Da Ätzkali jedoch sowohl [[Acrylglas]], als auch [[Email|emaillierte]] und glasierte Oberflächen von Wannen und [[Sanitärkeramik]] angreift, die aus [[silikat]]ischem glasartigen Material bestehen ([[Glaskorrosion]]), sollte es mit Bedacht eingesetzt werden.<ref>Prof. Blumes Tipp des Monats August 2004 (Tipp-Nr. 86): [https://www.chemieunterricht.de/dc2/tip/08_04.htm ''Abflussreiniger sind gefährlich''], In: Chemieunterricht.de</ref> |
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== Weblinks == |
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{{Commonscat|Potassium hydroxide|Kaliumhydroxid}} |
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== Einzelnachweise == |
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*[http://www.cdc.gov/niosh/ipcsngrm/ngrm0357.html International Chemical Safety Cards für Kaliumhydroxid] |
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<references /> |
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*[[Kalilauge]] |
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{{Navigationsleiste Alkalimetallhydroxide}} |
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{{Normdaten|TYP=s|GND=4163077-4}} |
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[[Kategorie:Chemische Verbindung]] |
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[[Kategorie:Lebensmittelzusatzstoff (EU)]] |
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[[ar:هيدروكسيد البوتاسيوم]] |
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[[Kategorie:Hydroxid]] |
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[[da:Kaliumhydroxid]] |
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[[Kategorie:Kaliumverbindung]] |
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[[en:Potassium hydroxide]] |
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[[Kategorie:Trockenmittel]] |
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[[fr:Hydroxyde de potassium]] |
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[[ja:水酸化カリウム]] |
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[[nl:Kaliumhydroxide]] |
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[[pl:Wodorotlenek potasu]] |
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[[ru:Гидроксид калия]] |
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[[sr:Калијум хидроксид]] |
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Aktuelle Version vom 5. Januar 2025, 23:45 Uhr
| Kristallstruktur | |||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||
| _ K+ __ OH− | |||||||||||||||||||
| Allgemeines | |||||||||||||||||||
| Name | Kaliumhydroxid | ||||||||||||||||||
| Andere Namen | |||||||||||||||||||
| Verhältnisformel | KOH | ||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung |
weißer, hygroskopischer, geruchloser Feststoff[3] | ||||||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||||||||||||
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| Eigenschaften | |||||||||||||||||||
| Molare Masse | 56,11 g·mol−1 | ||||||||||||||||||
| Aggregatzustand |
fest[3] | ||||||||||||||||||
| Dichte |
2,04 g·cm−3[3] | ||||||||||||||||||
| Schmelzpunkt | |||||||||||||||||||
| Siedepunkt |
1327 °C[3] | ||||||||||||||||||
| Löslichkeit | |||||||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
| MAK |
Schweiz: 2 mg·m−3 (gemessen als einatembarer Staub)[5] | ||||||||||||||||||
| Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | |||||||||||||||||||
Kaliumhydroxid (auch Ätzkali, kaustisches Kali), chemische Formel KOH, ist ein weißer hygroskopischer Feststoff. In Wasser löst es sich unter großer Wärmeentwicklung zu der starken Base Kalilauge. Mit Kohlenstoffdioxid der Luft reagiert es zu Kaliumcarbonat und wird deshalb in luftdichten Behältern aufbewahrt. Um zu verhindern, dass Kaliumhydroxid Wasser aus der Luft bindet, kann man es mit einem Trockenmittel lagern. Das Hydroxid-Ion verdrängt als starke Base schwächere und flüchtige Basen aus ihren Salzen.
Eigenschaften
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Kaliumhydroxid ist ein weißer, stark hygroskopischer Stoff, der meist als Plätzchen oder Stangen, seltener als Pulver verkauft wird. In Wasser löst es sich unter großer Wärmeentwicklung durch die negative Lösungsenthalpie von −57,1 kJ/mol und bildet Kalilauge, im festen Zustand bildet es Mono-, Di- und Tetrahydrate. Mit dem in der Luft enthaltenen Kohlenstoffdioxid reagiert es unter Bildung von Kaliumcarbonat. Auch in Alkoholen wie Methanol und Ethanol ist Kaliumhydroxid löslich, „Alkoholisches Kali“ genannt.
Synthese
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Früher wurde Kaliumhydroxid durch Kaustifizierung von Kaliumcarbonat hergestellt. Dies verläuft nach der Gleichung
Heute wird Kaliumhydroxid meist durch wässrige Elektrolyse von Kaliumchlorid und anschließendes Eindampfen der Lösung gewonnen.
Verwendung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Nach der zuvor beschriebenen Chloralkali-Elektrolyse, bei der Chlorgas produziert wird, kann die resultierende stabile Kalilauge (Kaliumhydroxid-Lösung) bei einer Konzentration von 20–40 % großtechnisch als Elektrolyt für die Wasserstofferzeugung im alkalischen Elektrolyseur zum Einsatz kommen.
In der Mikrosystemtechnik wird Kaliumhydroxid zum selektiven anisotropen Nassätzen von einkristallinem Silicium eingesetzt.
In der Mikrobiologie wird es zur Unterscheidung von grampositiven und gramnegativen Bakterien im Schnelltestverfahren verwendet.
In galvanischen Sauerstoffsensoren wird es als Elektrolyt verwendet. Denselben Zweck erfüllt es auch in den weit verbreiteten Alkali-Mangan-Zellen und den historisch wichtigen Nickel-Cadmium-Akkumulatoren.
In der Lebensmittelindustrie wird es als Säureregulator eingesetzt. Es ist in der EU als Lebensmittelzusatzstoff der Bezeichnung E 525 ohne Höchstmengenbeschränkung (quantum satis) für Lebensmittel allgemein zugelassen.
Es wird zur Herstellung von Kaliumverbindungen, Glas, Farbstoffen, Batterien sowie als Trocknungs- und Absorptionsmittel von Kohlenstoffdioxid verwendet.
Es kann unter starker Erwärmung bestimmte Metalle alkalisch-oxidativ aufschließen.
Bei der Herstellung durch Umesterung von Rapsöl und Methanol zu Biodiesel wird Kalilauge als Katalysator eingesetzt.
In der Dermatologie wird es zur Behandlung von Dellwarzen verwendet[6].
Haushalt und Handwerk
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Kaliumhydroxid wird zur Herstellung weicher Seifen (Schmierseifen) aus verschiedenen pflanzlichen und tierischen Fetten und Ölen sowie in der Waschmittelfabrikation zur Produktion wasserenthärtenden Kaliumphosphats für flüssige Waschmittel benutzt.
Da sich mit Natriumhydroxid hergestellte Seife aufgrund des Natriumchloridgehalts des Salzwassers nicht in Meerwasser löst, werden auch spezielle Salzwasser-Seifen für Seeleute mit Kaliumhydroxid hergestellt.
Kaliumhydroxid verseift auch eingebrannte und verharzte Fette und Öle zu wasserlöslichen Salzen der Fettsäuren und wird darum als Backofenreiniger sowie zum Ablaugen von Lack- und Ölfarben verwendet.
Rohrreinigungsmitteln wird Kaliumhydroxid beigesetzt, da dieses sowohl Haare auflöst, als auch die im Abfluss haftenden Fette verseift, wodurch sie vom Wasser fortgespült werden können. Da Ätzkali jedoch sowohl Acrylglas, als auch emaillierte und glasierte Oberflächen von Wannen und Sanitärkeramik angreift, die aus silikatischem glasartigen Material bestehen (Glaskorrosion), sollte es mit Bedacht eingesetzt werden.[7]
Weblinks
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Einzelnachweise
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- ↑ Eintrag zu E 525: Potassium hydroxide in der Europäischen Datenbank für Lebensmittelzusatzstoffe, abgerufen am 27. Juni 2020.
- ↑ Eintrag zu POTASSIUM HYDROXIDE in der CosIng-Datenbank der EU-Kommission, abgerufen am 17. Februar 2020.
- ↑ a b c d e f g h Eintrag zu Kaliumhydroxid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 3. Januar 2023. (JavaScript erforderlich)
- ↑ Eintrag zu Potassium hydroxide in der Datenbank ECHA CHEM der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. Februar 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
- ↑ Schweizerische Unfallversicherungsanstalt (Suva): Grenzwerte – Aktuelle MAK- und BAT-Werte (Suche nach 1310-58-3 bzw. Kaliumhydroxid), abgerufen am 2. November 2015.
- ↑ Ina Stolze und Henning Hamm: Kein Hexenwerk, In: Pharmazeutische Zeitung, 13. April 2010, abgerufen am 5. Januar 2025.
- ↑ Prof. Blumes Tipp des Monats August 2004 (Tipp-Nr. 86): Abflussreiniger sind gefährlich, In: Chemieunterricht.de