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

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

Früher wurde Kaliumhydroxid durch Kaustifizierung von Kaliumcarbonat hergestellt. Dies verläuft nach der Gleichung

${\displaystyle \mathrm {K_{2}CO_{3}+Ca(OH)_{2}\rightarrow 2\,KOH+CaCO_{3}\downarrow } }$

Heute wird Kaliumhydroxid meist durch wässrige Elektrolyse von Kaliumchlorid und anschließendes Eindampfen der Lösung gewonnen.

Verwendung

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.

Weblinks

Einzelnachweise

1. ↑ Eintrag zu E 525: Potassium hydroxide in der Europäischen Datenbank für Lebensmittelzusatzstoffe, abgerufen am 27. Juni 2020.
2. ↑ Eintrag zu POTASSIUM HYDROXIDE in der CosIng-Datenbank der EU-Kommission, abgerufen am 17. Februar 2020.
3. 1 2 3 4 5 6 7 8 Eintrag zu Kaliumhydroxid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 3. Januar 2023. (JavaScript erforderlich)
4. ↑ Eintrag zu Potassium hydroxide im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. Februar 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
5. ↑ Schweizerische Unfallversicherungsanstalt (Suva): Grenzwerte – Aktuelle MAK- und BAT-Werte (Suche nach 1310-58-3 bzw. Kaliumhydroxid), abgerufen am 2. November 2015.
6. ↑ Prof. Blumes Tipp des Monats August 2004 (Tipp-Nr. 86): Abflussreiniger sind gefährlich, In: Chemieunterricht.de