Obtención de Hidróxido de Potasio

INTRODUCCIÓN

La presente monografía describe las propiedades y métodos de obtención de una sustancia que no ha sido tratada en la materia. Para ello elegimos el hidróxido de potasio (KOH), el cual es un compuesto inorgánico importante para la industria química debido a sus numerosas aplicaciones.
El mismo es aprovechado desde la antigüedad, a partir de las cenizas de la madera. Se filtrabanlas cenizas de los fogones y se usaba el carbonato de potasio (K2CO3) que contenían para hacer jabones. Si se calentaba mucho el K2CO3, liberaba CO2 gaseoso y K2O. Luego, la reacción del óxido con el agua producía KOH:
K₂CO₃ K₂O + CO₂
K₂O + H₂O 2 KOH
A continuación se presentan generalidades, métodos de obtención, usos, peligros y precauciones y la ficha de seguridad del KOH.

GENERALIDADESEl hidróxido de potasio es un compuesto inorgánico de fórmula KOH, comúnmente conocido como potasa cáustica, con una masa molecular de 56.
Punto de fusión (°C): 360,4
Punto de ebullición (°C): 1320
Densidad relativa (agua = 1): 2,04
Presión de vapor de saturación (kPa): 0,13 (°C) 719
Al igual que el hidróxido de sodio (NaOH), este sólido incoloro es una base fuerte de uso común. Lamayoría de las aplicaciones explotan su reactividad frente a los ácidos y su naturaleza corrosiva, dado que reacciona violentamente con ácidos y es corrosiva en ambientes húmedos para metales tales como zinc, aluminio, estaño y plomo, originando H2 (gas combustible y explosivo).
Se estimó la producción de hidróxido de potasio en 2005 en 700000 a 800000 toneladas; el NaOH se produce unas cien veces más.El KOH se vende generalmente en forma de gránulos translúcidos, pero por su higroscopicidad, absorbe agua de la atmósfera, por lo que se convertirá en el aire pegajoso que termina libre. Por ello, el KOH contiene cantidades variables de agua. Su disolución en agua es altamente exotérmica, aumentando la temperatura de la disolución hasta, a veces, el punto de ebullición. Se conocen como lejías depotasio a aquellas soluciones acuosas concentradas que, incluso a altas temperaturas, no es posible deshidratar fácilmente al KOH.

Solubilidad y propiedades desecantes
Aproximadamente 121 g de KOH se disuelve en 100 ml de agua a temperatura ambiente, 21 g más que de NaOH en el mismo volumen. Dada esta alta afinidad con el agua, es muy utilizado como desecante en el laboratorio, de disolventesbásicos, como aminas y piridinas, por ejemplo.
También se disuelve en alcoholes inferiores tales como metanol, etanol, propanoles.

Estabilidad térmica
El KOH presenta una alta estabilidad térmica, como el NaOH. Por ello y conjuntamente con su relativamente bajo punto de fusión, generalmente se presenta como gránulos o varillas, formas de pequeña superficie y fácil manipulación. Su formagaseosa es dimérica.

Estructura
A temperaturas elevadas, el KOH sólido cristaliza en la estructura de cristal del NaCl.
El KOH forma una serie de hidratos cristalinos: KOH.H2O (monohidratado), KOH.2H2O (dihidratado) y KOH.4H2O (tetrahidratado).

Reacciones que origina
Como una base
Como ya mencionamos, el KOH es altamente básico, por lo que forma soluciones fuertemente alcalinas en agua yotros disolventes polares. Estas soluciones son capaces de desprotonar a muchos ácidos, incluso las más débiles. Se utiliza en química analítica en titulaciones, para conocer la concentración de ácidos.

Como un nucleófilo en la química orgánica
Tanto el KOH como el NaOH, son fuentes de OH-, un anión altamente nucleófilo que ataca enlaces polares en materiales tanto inorgánicos como orgánicos. Sureacción más conocida es la saponificación de ésteres:
KOH + RCOOR'  RCOOK + R'OH
Cuando R es una cadena larga, el producto es un jabón de potasio. Esta reacción se evidencia por la sensación "grasosa" que da el KOH al tacto.

Con compuestos inorgánicos
Ataca al SiO2 para dar silicatos de potasio solubles.
Además reacciona con el CO2 para dar bicarbonato de potasio:
KOH + CO2  KHCO3...