Hidróxido de potasio

Elhidróxido de potasio(también conocido comopotasa cáustica) es un compuesto químico inorgánico de fórmulaKOH. Tanto él como elhidróxido de sodio(NaOH) son bases fuertes de uso común. Tiene muchos usos tanto industriales como comerciales. La mayoría de las aplicaciones explotan su reactividad con ácidos y su corrosividad natural. Se estiman en 700 000 a 800 000 toneladas la producción de hidróxido de potasio en 2005 (del NaOH se producen unas cien veces más).​​​
El KOH es notable como precursor de la mayoría de los jabones suaves y líquidos , así como de numerosos productos químicos que contienenpotasio. Es un sólido blanco y es peligrosamente corrosivo.​
El hidróxido de potasio eshigroscópicoabsorbiendo agua de la atmósfera, por lo que termina en el aire libre. Por ello, el hidróxido de potasio contiene cantidades variables de agua (así como carbonatos, ver debajo). Sudisoluciónen agua es altamenteexotérmica, con lo que la temperatura de la disolución aumenta, llegando incluso, a veces, al punto de ebullición.
Su masa molecular es de 56,11 g/mol. .
El hidróxido de potasio es especialmente significativo por ser el precursor de la mayoría de jabones suaves y líquidos, así como por estar presente en numerosos compuestos químicos que contienenpotasio.
Lasaponificacióndegrasascon estabasese utiliza para preparar los correspondientes "jabonesde potasio", que son más suaves que los jabones derivados delhidróxido de sodio. Debido a su suavidad y mayor solubilidad, los jabones de potasio necesitan menos agua para licuificarse, y por tanto pueden contener más cantidad de agente limpiador de la que los jabones licuificados basados ensodioposee.​
A temperaturas más altas, el KOH sólidocristalizaen laNaClestructura cristalina. El grupoOH−se desordena rápida o aleatoriamente de modo que es efectivamente unaniónesférico de radio 1,53 Å (entreCl−yF−de tamaño). A temperatura ambiente, los gruposOH−están ordenados y el entorno de los centrosK+está distorsionado, con distanciasK+sOH−que oscilan entre 2,69 y 3,15 Å, dependiendo de la orientación del grupo OH. El KOH forma una serie dehidratoscristalinos, a saber, el monohidratoKOH · [[H2O]], el dihidratoKOH · 2[[H2O]]y el tetrahidratoKOH · 4[[H2O]].​
Históricamente, el KOH se fabricaba añadiendocarbonato de potasioa una solución fuerte dehidróxido de calcio(cal apagada).  Lareacción de metátesis de la salda lugar a la precipitación delcarbonato de calciosólido, dejando el hidróxido de potasio en solución:
Al filtrar el carbonato de calcio precipitado y hervir la solución se obtiene hidróxido de potasio ("potasa calcinada o cáustica"). Este método de producción de hidróxido de potasio siguió siendo dominante hasta finales del sigloXIX, cuando fue sustituido en gran medida por el método actual de electrólisis de soluciones decloruro de potasio.​ El método es análogo a la fabricación dehidróxido de sodio(véaseproceso cloroalcalino):
Se forma gashidrógenocomo subproducto en elcátodo; simultáneamente, se produce una oxidación anódica del ioncloruro, formando gasclorocomo subproducto. La separación de los espacios anódico y catódico en la célula de electrólisis es esencial para este proceso.​
Unos 121 g de KOHdisoluciónen 100 mL de agua a temperatura ambiente, lo que contrasta con los 100 g/100 mL del NaOH.  Por tanto, en base molar, el NaOH es ligeramente más soluble que el KOH. Losalcoholesde menor peso molecular como elmetanol, eletanoly elpropanoltambién son excelentesdisolventes. Participan en un equilibrio ácido-base.  En el caso del metanol se formametóxidode potasio (metilato):​
Debido a su alta afinidad por el agua, el KOH sirve comodesecanteen el laboratorio. A menudo se utiliza para secar disolventes básicos, especialmenteaminasypiridinas.
El KOH, como el NaOH, sirve como fuente deOH−, un anión altamentenucleofílicoque atacaenlaces polarestanto en materiales inorgánicos como orgánicos. KOH acuososaponificalosésteres:
Cuando R es una cadena larga, el producto se denominajabón potásico. Esta reacción se manifiesta por la sensación "grasienta" que da el KOH al tocarlo; lasgrasasde la piel se convierten rápidamente en jabón yglicerol.
El KOH fundido se utiliza para desplazarhalurosy otrosgrupos salientes. La reacción es especialmente útil paraaromáticosreactivospara dar el correspondientefenols.​
Complementariamente a su reactividad frente a los ácidos, el KOH ataca a losóxidos. Así, el SiO2es atacado por el KOH para dar silicatos potásicos solubles. El KOH reacciona condióxido de carbonopara darbicarbonato potásico:
El KOH y el NaOH pueden usarse indistintamente para una serie de aplicaciones, aunque en la industria se prefiere el NaOH por su menor coste.
En la industria, el KOH es un buen catalizador para el proceso degasificación hidrotérmica. En este proceso, se utiliza para mejorar el rendimiento de gas y la cantidad de hidrógeno en el proceso. Por ejemplo, la producción decoquea partir de carbón suele producir muchas aguas residuales de coque. Para degradarla, se utilizaagua supercríticapara convertirla en syngas que contienemonóxido de carbono,dióxido de carbono,hidrógenoymetano. Utilizandoadsorción por cambio de presión, podríamos separar varios gases y luego utilizar la tecnologíapower-to-gaspara convertirlos en combustible.​ Por otro lado, el proceso de gasificación hidrotérmica podría degradar otros residuos como lodos de depuradora y residuos de fábricas de alimentos.
Muchas sales de potasio se preparan mediante reacciones de neutralización con KOH. Las sales de potasio decarbonato,cianuro,permanganato,fosfato, y varios silicatos se preparan tratando los óxidos o los ácidos con KOH.​ La alta solubilidad del fosfato de potasio es deseable en losfertilizantes.
Lasaponificaciónde lasgrasascon KOH se utiliza para preparar los correspondientes "jabones de potasio", que son más suaves que los jabones más comunes derivados del hidróxido de sodio. Debido a su suavidad y mayor solubilidad, los jabones de potasio requieren menos agua para licuarse y, por tanto, pueden contener más agente limpiador que los jabones de sodio licuados.​
El hidróxido de potasio acuoso se emplea comoelectrolitoen laspilas alcalinasbasadas enníquel-cadmio,níquel-hidrógenoydióxido de manganeso-zinc. Se prefiere el hidróxido de potasio sobre el hidróxido de sodio porque sus soluciones son más conductoras.​ Lasbaterías de hidruro de níquel-metaldelToyota Priusutilizan una mezcla de hidróxido de potasio e hidróxido de sodio.​Baterías de níquel-hierrotambién utilizan un electrolito de hidróxido de potasio.
En los productos alimentarios, el hidróxido de potasio actúa como espesante alimentario, agente de control del pH y estabilizador alimentario. LaFDAlo considera generalmente seguro como ingrediente alimentario directo cuando se utiliza de acuerdo con las Buenas Prácticas de Fabricación.​ Se conoce en el sistemanúmero EcomoE525.
Al igual que el hidróxido de sodio, el hidróxido de potasio atrae numerosas aplicaciones especializadas, prácticamente todas ellas basadas en sus propiedades como base química fuerte con su consiguiente capacidad para degradar muchos materiales. Por ejemplo, en un proceso comúnmente denominado "cremación química" o "resomación", el hidróxido de potasio acelera la descomposición de los tejidos blandos, tanto animales como humanos, para dejar sólo los huesos y otros tejidos duros.​Los entomólogosque deseen estudiar la estructura fina de lainsectoanatomíapueden utilizar una solución acuosa de KOH al 10% para aplicar este proceso.​
En la síntesis química, la elección entre el uso de KOH y el uso de NaOH está guiada por la solubilidad o la calidad de conservación de lasalresultante.
Las propiedades corrosivas del hidróxido de potasio lo convierten en un ingrediente útil en agentes y preparados que limpian ydesinfectarsuperficies y materiales que pueden resistir por sí mismos lacorrosiónpor KOH.​
El KOH también se utiliza para la fabricación de chips semiconductores (por ejemploaguafuerte húmedo anisotrópico).
El hidróxido de potasio suele ser el principal ingrediente activo de los "quitacutículas" químicos utilizados en los tratamientos demanicura.
Debido a que las bases agresivas como el KOH dañan lacutículadel eje delpelo, el hidróxido de potasio se utiliza para ayudar químicamente a la eliminación del pelo de las pieles de los animales. Las pieles se ponen en remojo durante varias horas en una solución de KOH y agua para prepararlas para la fase de depilación del proceso decurtido. Este mismo efecto se utiliza también para debilitar el pelo humano como preparación para el afeitado. Los productos para el preafeitado y algunas cremas de afeitar contienen hidróxido de potasio para forzar la apertura de la cutícula del cabello y actuar como agente higroscópico para atraer y forzar la entrada de agua en el tallo del cabello, causando un mayor daño al mismo. En este estado debilitado, el pelo se corta más fácilmente con una cuchilla de afeitar.
El hidróxido de potasio se utiliza para identificar algunas especies dehongos. Se aplica una solución acuosa de KOH al 3-5% a la carne de una seta y el investigador observa si el color de la carne cambia o no. Ciertas especies dehongos con branquias,boletes,políporosylíquenes​ son identificables sobre la base de esta reacción de cambio de color.​
El hidróxido de potasio y sus soluciones son irritantes graves para la piel y otros tejidos.​
EL hidróxido de potasio también sirve para extraer lignina de ciertas especies de madera. también ha sido utilizado para la descomposición de materiales orgánicos.