پتاس چیست؛ آشنایی با 3 کاربرد مهم این ماده قلیایی در صنایع روز دنیا

پتاس یا هیدروکسید پتاسیم یکی از مواد شیمیایی با خاصیت بازی است که همین خاصیت قلیایی باعث شده است کاربردهای زیادی در صنایع مختلف داشته باشد. این ماده با نام‌های دیگری مانند پتاس سوز آور، پتاسیم هیدروکسید و کاستیک پتاس هم شناخته می‌شود و ظاهری به شکل جامد سفید دارد. درباره هیدروکسید پتاسیم همچنین می‌توان به خواص دیگری مانند تنظیم pH محلول و قابلیت انحلال بالا در محلول‌های آبی و الکلی اشاره کرد که باعث شده این ترکیب در کاربردهایی مانند تولید انواع صابون، باتری‌سازی، آبکاری الکتریکی و از بین بردن رنگ از سطوح استفاده شود.

امروزه خرید پتاسیم هیدروکسید توسط فعالان صنعتی پرطرفدار است؛ چرا که این ماده می‌تواند خط تولید را در جهت تولید محصولات باکیفیت‌تر مجهز کند. شناخت صحیح ویژگی‌های پتاسیم هیدروکسید به کسانی که با این ماده در تماس هستند کمک می‌کند تا علاوه بر حفظ ایمنی کار، بتوانند از مزایای این ماده استفاده کنند. در این مقاله از وبسایت آوینا تجارت به پاسخ سوال پتاسیم هیدروکسید چیست می‌پردازیم. همچنین درباره ویژگی‌های شیمیایی، کاربردها و تولیدکنندگان هیدروکسید پتاسیم نیز اطلاعات ارزشمندی در اختیار شما قرار می‌دهیم.

پتاس چیست؟

در پاسخ به سوال هیدروکسید پتاسیم چیست باید گفت این ماده یک ترکیب غیر آلی است که در صنعت با نام پتاسیم هیدروکسید یا پتاس سوز آور نیز شناخته می‌شود. فرمول شیمیایی پتاس به صورت KOH و هیدروکسید پتاسیم به انگلیسی Potassium Hydroxide است. ترکیب پتاسیم با عامل هیدروکسید باعث شده است که این ماده خاصیت بازی قوی داشته باشد. همین موضوع باعث شده تا از خواص هیدروکسید پتاسیم در جهت خنثی سازی اسیدها استفاده کنند.

درواقع این ماده با نام علمی پتاسیم هیدروکسید، یک نمک حاوی پتاسیم است که از نظر ظاهری به صورت پودر سفید رنگ دیده می‌شود. البته گاهی می‌توان پتاس را به صورت گلوله‌ای و پولکی هم در بازار مشاهده کرد. یکی از اصلی‌ترین کاربردهای این ماده استفاده در تولید کودهای کشاورزی است؛ هرچند خواص اسید هیدروکسید پتاسیم باعث شده است از آن در تولید انواع صابون‌های نرم و مایع، پاک‌کننده‌های رنگ و لاک و همچنین به‌عنوان الکترولیت در باتری‌های قلیایی استفاده شود.

نام های علمی و شیمیایی پتاسیم هیدروکسید

پتاس ماده مشهوری در دنیای مواد شیمیایی اولیه است؛ به همین دلیل ممکن است با نام‌های دیگری نیز مورد استفاده قرار بگیرد. برخی از نام‌ های هیدروکسید پتاسیم که عموما به جای نام پتاس یا پتاسیم هیدروکسید برای این ماده استفاده می‌شوند عبارتند از:

• کاستیک پتاس
• لیمو پتاس
• پتاس سوز آور
• پتاس پرک
• پتاسیم پرک
• پتاسیم هیدراته

ساختار و خواص شیمیایی هیدروکسید پتاسیم

خواص پتاسیم هیدروکسید هم از نظر فیزیکی و هم از نظر شیمیایی قابل توجه است و همین خواص باعث شده است که این ماده در صنعت ضروری تلقی شود. درواقع خاصیت بازی یا قلیایی این ماده بسیار قوی است واضافه کردن این ماده به محلول آبی باعث تنظیم pH آن می‌شود که یک واکنش گرمازا است. از طرفی در واکنش با اسید، تجزیه پتاسیم هیدروکسید صورت می‌گیرد و در اثر این تزیه محلول خنثی شده و نمک پتاسیم و آب به دست می‌آید. همچنین از دیگر ویژگی‌های پتاسیم هیدروکسید می‌توان به جذب رطوبت بالای آن اشاره کرد. به عبارتی ترکیب شیمیایی پتاسیم هیدروکسید جاذب رطوبت است و در مجاورت هوا، رطوبت آن را به خود جذب می‌کند.

پتاس در صورت حرارت دیدن به اکسید پتاسیم و آب تجزیه می‌شود. از طرفی در دماهای بالا و تحت شرایط خاص، ممکن است گاز پتاسیم هیدروکسید و بخاراتی که در نتیجه واکنش KOH تولید می‌شوند، نقش‌های دیگری در صنعت ایفا کنند. این ماده خاصیت خورندگی بسیار زیادی دارد و از آنجایی که اضافه کردن آن به آب، یون‌های موجود در محلول را تحریک می‌کند، می‌تواند باعث هدایت الکتریسیته شود و فرآیندهای مهم سنتز شیمیایی را بهبود ببخشد.

در جدول زیر شما می‌توانید نمونه‌های دیگری از ویژگی ترکیب پتاسیم هیدروکسید و ساختار شیمیایی پتاسیم هیدروکسید را مشاهده کنید:

روش‌های تولید پتاسیم هیدروکسید

روش تولید پتاسیم هیدروکسید در نوع خود بسیار شگفت‌انگیز است. درواقع پتاسیم هیدروکسید خود نوعی صابون است و جالب است بدانید که مردم باستان برای ساخت صابون، چوب را به صورت عمدی می‌سوزانند و سپس با فرآیند شست‌وشو، ترکیبات هیدروکسید را از خاکستر آن خارج می‌کردند. سپس با اضافه کردن آب ذرات را فیلتر می‌کردند تا ترکیبات دلخواه به دست آید.

امروزه تهیه هیدروکسید پتاسیم طبیعی نیز به همین شکل است. تولید هیدروکسید پتاسیم طبیعی از طریق فرآیند شست‌وشوی چوب‌های سوخته در جنگل به دست می‌آید. درصورتیکه رعدوبرق به صورت طبیعی باعث سوختن جنگل شود و یا برگ و درختان خشک بر اثر خود اشتعالی شروع به سوختن کنند، خاکستر این چوب‌ها را شست‌وشو می‌دهند تا به پتاسیم هیدروکسید برسند.

با این وجود، این روش ساخت پتاسیم هیدروکسید یک فرآیند بهینه و به‌صرفه برای تولید پتاسیم هیدروکسید در مقیاس انبوه نیست. امروزه مانند بسیاری از روش‌های دیگر تولید مواد شیمیایی مصنوعی، می‌بایست در تولید پتاس از مواد اولیه ارزان و در دسترس استفاده کرد. به صورت سنتی و در قرن 19 ساخت پتاسیم هیدروکسید از روش زیر پیروی می‌کرد:

در این روش، هیدروکسید پتاسیم از واکنش بین کربنات پتاسیم و محلول‌های هیدروکسید کلسیم ساخته می‌شود. این واکنش معادله‌ای به شکل زیر دارد و در این فرآیند تهیه پتاسیم هیدروکسید، در نهایت کربنات کلسیم به صورت جامد و رسوبی در ته ظرف باقی می‌ماند؛ درحالیکه محلول پتاسیم هیدروکسید به‌صورت یک محلول آبی قابل جداسازی است.

‏ CaCO₃ + 2 KOH‏ ‏<~ Ca(OH)₂ + K₂CO₃

در مرحله بعدی نیز رسوبات کربنات کلسیم فیلتر می‌شوند و محلول باقی مانده هیدروکسید پتاسیم جوشانده می‌شود و در نهایت به صورت کریستال‌های جامد باقی می‌ماند.

در حال حاضر و با توجه به تکنولوژی‌های جدید، هیدروکسید پتاسیم را امروزه از طریق فرآیند الکترولیز به صورت انبوه به دست می‌آورند. در این فرآیند محلول کلرید پتاسیم را تحت یک جریان مستقیم ثابت قرار می‌دهند؛ در نتیجه گاز کلر و گاز هیدروژن حذف می‌شوند. سپس این شرایط به پتاسیم اجازه می‌دهد تا با هیدروکسیدی که در آب وجود دارد وارد واکنش شود. این واکنش طبق فرمول زیر انجام می‌گیرد:

KCI + 2 H₂O→2 KOH + Cl₂ + 2H₂‏

با توجه به این واکنش، گاز کلر از سمت آند و گاز هیدروژن از سمت کاند در الکترولیز آزاد می‌شوند و ماده به جا مانده تنها پتاسیم هیدروکسید است. هرساله بیش از 800 هزار تن پتاس از این روش تولید می‌شود که به نظر می‌رسد با این روند، ارزش بازار جهانی پتاسیم هیدروکسید تا سال 2027 به 2.79 میلیارد دلار افزایش پیدا کند.

طرز تهیه محلول هیدروکسید پتاسیم

محلول پتاسیم هیدروکسید به منظور تیترانت در اغلب واکنش‌ها شرکت می‌کند. برای تهیه محلول پتاسیم هیدروکسید 10 گرم ماده پودری پتاسیم هیدروکسید را وزن و به ظرف آزمایشگاهی مدنظر منتقل می‌کنند. سپس 50 میلی لیتر آب مقطر اضافه می‌کنند تا با انحلال پودر پتاس در آب، محلول پتاسیم هیدروکسید تشکیل شود. محلول به دست آمده کاربردهای گسترده‌ای در صنایع مختلف به ویژه در نقش تیترانت دارد.

ویژگی‌های پتاسیم هیدروکسید

برای درک بهتر کاربردهای پتاسییم هیدروکسید در صنایع، ابتدا لازم است با ویژگی‌های این ماده و نقش‌های مختلف آن در صنایع آشنا شویم و سپس کاربردهای این ماده را در صنایع بررسی کنیم. ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی که در ساختار هیدروکسید پتاسیم جای گرفته است، به شرح زیر است:

پتاسیم هیدروکسید مایع و محلول   

پتاسیم هیدروکسید محلول در صنایع دارویی، شوینده‌ها، آرایشی بهداشتی و صنایع غذایی نقش مهمی ایفا می‌کند. در واقع مایع هیدروکسید پتاسیم به دلیل خواص قلیایی، توان بازی کردن محلول واکنش‌ها و کنترل PH را دارد.

هیدروکسید پتاسیم سود

پتاسیم هیدروکسید بازی قوی است و مانند سدیم هیدروکسید، جزو سودهای قوی در صنعت شناخته می‌شود. به همین دلیل هر دو ماده کاربردهای گسترده‌ای در صنایع به عنوان حلال بازی قوی و کنترل کننده PH دارند.

صابون هیدروکسید پتاسیم

یکی از ویژگی‌های بارز باز هیدروکسید پتاسیم، واکنش با چربی و روغن و تولید صابون و گلیسیرین است. به همین خاطر از این ماده به عنوان پتاسیم هیدروکسید صابون نیز یاد می‌شود؛ چرا که نقش مهمی در تولید صابون‌های مایع و نیمه مایع دارد.

هیدروکسید پتاسیم الکترولیت

ویژگی دیگر پتاسیم هیدروکسید در الکترولیز و باتری‌های قلیایی است. در فرایندهای الکترولیتی از koh به عنوان باز الکترولیتی قوی برای تولید یون‌های k+ و oh- استفاده می‌شود. این امر باعث افزایش هدایت الکتریکی و کارایی فرایندهای الکترولیتی می‌شود و از طرف دیگر در باتری‌های قلیایی به بهبود عملکرد و افزایش عمر باتری کمک می‌کند.

پتاسیم هیدروکسید کاتالیزور 

با توجه به ساختار باز قوی پتاس، این ماده را می‌توان به عنوان کاتالیزور نیز در تسریع برخی واکنش‌ها به کار برد. اگر نیم نگاهی به واکنش‌های آلی بیندازید، متوجه می‌شوید که KOH به وفور در نقش کاتالیزور استفاده می‌شود.

 حلالیت پروتئین در هیدروکسید پتاسیم

باز قوی KOH توانایی شکستن پیوندهای پروتئینی را دارد و از این رو نقش مهمی در حل کردن و تغییر ساختار پروتئین‌ها ایفا می‌کند. این ماده گروه آمینواسیدها را یونیزه می‌کند تا انحلال این مواد افزایش یابد.

کاربردهای هیدروکسید پتاسیم در صنایع مختلف

پتاسیم هیدروکسید در صنایع مختلف شیمیایی و تولید انواع محصولات مفید برای زندگی انسان کاربرد دارد. همچنین در کنار کاربردهای پتاس، این ماده به‌عنوان ماده پیش ساز در ایجاد ترکیبات مفید از پتاسیم به کار میرود. برای آشنایی بیشتر با این ماده در ادامه موارد مصرف هیدروکسید پتاسیم را شرح می‌دهیم:

1. کاربرد پتاسیم هیدروکسید در صنایع غذایی

ویژگی‌های هیدروکسید پتاسیم باعث شده است که این ماده برای تنظیم میزان pH به مواد غذایی اضافه شود. همچنین این ماده خواص تثبیت کنندگی و غلیظ کنندگی دارد که می‌تواند وضعیت محصولات نهایی را در صنعت بهبود ببخشد. با توجه به اینکه بلع هیدروکسید پتاسیم به صورت کلی خطرناک است، نمونه مورد استفاده هیدروکسید پتاسیم در صنایع غذایی باید از روش تهیه مخصوصی به دست آمده باشد و با استانداردهای اعلام شده از سمت سازمان غذا و دارو ایالت متحده (FDA) همخوانی داشته باشد.

2. کاربرد پتاس در صنایع آرایشی بهداشتی

خورندگی به‌عنوان یکی از نمونه‌های ویژگی پتاسیم هیدروکسید منجر شده است که استفاده از پتاس در محصولات مراقبتی مو، محصولات ناخن و صابون‌ها بسیار رایج باشد. در واقع خورندگی این ماده باعث می‌شود که استفاده از آن برای تجزیه و برداشتن بافت نرم و حذف مو از داخل ریشه موثر واقع شود. از طرفی از این ماده می‌توان در تولید محصولات مراقبتی ناخن که منجر به نرم شدن شیارهای ناخن می‌شود بهره برد.

3. کاربرد پتاس در صنایع دارویی

کاربرد پتاسیم در صنایع دارویی بیشتر از نوع تحقیقاتی است. از پتاس درواقع برای ایجاد نمونه‌های بالینی در آزمایشگاه استفاده می‌شود که می‌تواند به محققان کمک کند تا به صورت میکروسکوپی قارچ‌ها و عناصر قارچی را در پوست، مو، ناخن‌ها و حتی ترشحات واژن مورد مطالعه قرار دهند. درواقع بخشی از منقطه آلوده را با ابزار جدا می‌کنند و در محلول پتاسیم هیدروکسید قرار می‌دهند تا آزمایش شود. البته کاربرد این ماده در صنایع دارویی به صورت درمانی هم موجود است. طی آزمایشات صورت گرفته مشخص شده است که پتاس برای درمان نوعی زگیل موضعی نیز مناسب است و می‌توان از آن یک محلول هیدروکسید پتاسیم درمانی درست کرد.

مضرات و خطرات پتاسیم هیدروکسید

در خصوص خطرات پتاسیم هیدروکسید باید گفت که تمام ترکیبات هیدروکسید کاستیک خطرناک هستند و در صورت تماس یا بلع می‌توانند باعث سوختگی شدید و سایر آسیب‌های بافتی شوند. سمیت این ماده در زمان مصرف در غلظت بالا بسیار شدت می‌یابد و این مسئله به این خاطر است که این ترکیب بسیار خورنده و سوزاننده است؛ به‌طوریکه می‌تواند مواد آلی از جمله بافت زنده را در خود حل کند.

این موضوع در عوارض پتاسیم هیدروکسید باعث شده است که کنترل استفاده ایمن از هیدروکسید پتاسیم و اطمینان از ذخیره آن در محل استاندارد بسیار حیاتی باشد. اگر در محیط تماس با پتاس قرار دارید، می‌بایست از لباس‌های محافظ، عینک و دستکش استفاده کنید. همچنین در صورت تماس پوست با این ماده، باید محل را با آب شست‌وشو دهید. برای اینکه بتوانید اطلاعات بیشتری در خصوص استانداردهای نگهداری و استفاده از پتاس به دست بیاورید، خوب است به برگه اطلاعات ایمنی یا همان MSDS پتاسیم هیدروکسید مراجعه کنید.

در خصوص مضرات پتاسیم هیدروکسید برای محیط زیست هم باید گفت که عموما مقادیر زیادی از پتاسیم هیدروکسید به دلیل ملاحظات ایمنی به طبیعت و آب جاری راه پیدا نمی‌کند اما در صورت وقوع، خوب است بدانید که pH محیط به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد و می‌تواند برای مدت کوتاهی برای حیات وحش محلی سمی باشد.

تولیدکننده پتاسیم هیدروکسید

ساخت هیدروکسید پتاسیم در مقدار انبوه و عرضه آن به بازار مصرف یکی از پرطرفدارترین زمینه‌های فعالیت برای تولیدکنندگان مواد شیمیایی است. به صورت کلی ظرفیت تولید و استخراج این ماده در جهان برابر با 60 میلیون تن در سال است که البته بخش بزرگی از آن به صورت کودهای شیمیایی فرآوری می‌شوند. 

امروزه تولید پتاسیم هیدروکسید در 12 کشور جهان صورت می‌گیرد که از میان آن‌ها، کانادا و روسیه بزرگترین تولیدکنندگان پتاسیم به حساب می‌آیند و 60 درصد بازار جهانی را در دست دارند. اما جالب است بدانید که به علت مسائل وارداتی و قیمتی این محصول، امروزه دو نوع پتاس کره ای یعنی پتاس برند یونید و پتاس چینی بیشترین استفاده را در ایران دارند. خرید هیدروکسید پتاسیم کره ای برند Unid و پتاس چینی عموما به دلیل قیمت مناسب و کیفیت بالا همواره در لیست مواد اولیه صنایع مختلف حضور دارند.

1. پتاسیم هیدروکسید کره ای برند Unid 

یکی از پر طرفدارترین برندهای پتاس، پتاس کره ای برند یونید است. این نوع از هیدروکسید پتاسیم در کشور کره تولید می‌شود و از نظر ظاهری به شکل جامد است. از خواص بارز این ماده می‌توان به خورندگی بالا و همچنین ویژگی قلیایی قوی آن اشاره کرد. از پتاسیم هیدروکسید برند یونید می‌توان در ساخت LCD، پاک‌کننده‌های ویفر و همچنین تولید ترکیباتی مانند کربنات پتاسیم و سایر ترکیباتی که بر پایه پتاسیم هستند استفاده کرد.

همچنین این ماده به صورت تخصصی برای واکنش پلیمریزاسیون پلیمرهای ABS و SBR که در زمینه پزشکی و داروسازی کاربرد دارند استفاده می‌شود. از این محصول همچنین می‌توان در تولید کودهای شیمیایی،‌باتری‌ها و همچنین قوام بتن بهره گرفت. این نوع از پتاس توسط شرکت‌های تامین کننده مواد شیمیایی به ایران وارد می‌شود و در بسته‌بندی کیسه‌های 25 کیلوگرمی به فروش می‌رسد.

2. پتاس چینی

پتاس چینی یکی دیگر از پرمصرف‌ترین نمونه پتاس‌های خارجی در ایران است. این نوع از پتاس در واقع به صورت پوسته پوسته یا همان پولکی عرضه می‌شود و یک باز قوی است که رطوبت بالایی دارد و می‌تواند رطوبت را به خوبی جذب کند. همچنین پایداری پتاس چینی به نسبت بالاست و خواص قلیایی آن باعث می‌شود که بتوان از آن در کاربردهای وسیعی بهره گرفت.

از پتاس چینی در اصل در محلول‌ها مبتنی بر پتاسیم استفاده می‌کنند تا pH محلول را افزایش دهد و میزان یون‌های K+ را بیشتر کند. همچنین از دیگر موارد استفاده از پتاس چینی که باعث می‌شود صاحبان صنایع بیشتر برای خرید آن ترغیب شوند، ‌استفاده در تولید باتری، کود، پاک کننده رنگ و همچنین انواع صابون است. این محصول همچنین می‌تواند در آبکاری، لیتوگرافی و برخی صنایع غذایی نیز استفاده شود. این محصول نیز به واسطه شرکت‌های فعال در تامین پتاسیم هیدروکسید از خارج از کشور، وارد ایران می‌شود و به صورت کیسه‌های 25 کیلویی به دست مصرف کنندگان می‌رسد.

پتاسیم هیدروکسید از کجا بخریم؟

پتاسیم هیدروکسید به‌عنوان یک ترکیب آلی که خاصیت خورندگی و بازی فوق‌العاده‌ای دارد، امروزه در صنایع زیادی مورد مصرف قرار می‌گیرد. این ماده می‌تواند در زمینه‌های مختلف مانند کودهای کشاورزی،‌ صنایع غذایی، مصارف دارویی و پزشکی و همچنین در تولید انواع محصولات خود مراقبتی و آرایشی بهداشتی کاربردی تلقی شود. اما نکته مهم در خرید پتاس باکیفیت و مقرون‌به‌صرفه است تا بتوان آن را در خط تولید به کار گرفت.

برای خرید هیدروکسید پتاسیم مرغوب بهتر است با فروشگاه‌ها و شرکت‌های معتبر که سال‌ها در این زمینه سابقه دارند، همکاری کنید. شرکت آوینا تجارت اطلس یکی از شرکت‌های تامین کننده پتاس در کشور است که این محصول را از کشورهای خارجی به داخل کشور وارد می‌کند. شما می‌توانید پتاس چینی و پتاس کره ای برند یونید را با قیمتی زیر قیمت بازار از آوینا تجارت اطلس خریداری کنید.

با خرید از آوینا تجارت اطلس شما همچنین می‌توانید از یک مشاوره رایگان قبل از خرید و از خدمات پس از فروش بهره‌مند شوید. در صورتیکه می‌خواهید از جزئیات خرید پتاس اطلاع یابید می‌توانید با کارشناسان ما تماس بگیرید و یا سوال خود را در قسمت کامنت‌ها مطرح کنید.

سوالات متداول درباره پتاس

پتاس، ماده قلیایی پراهمیت در صنایع مختلف است و یا توجه به کاربردهایی که دارد، گاها کاربران را با سوالاتی مواجه می‌کند که در ذیل به این سوالات رایج پاسخ می‌دهیم: