دستور كار پتاسيم هيدروكسيد در واکنش ها را با هم مرور می کنیم.پتاسیم عضوی از گروه اول جدول تناوبی است. از نظر خصوصیات فیزیکی، عنصری نرم و به رنگ سفید نقره ای است. مانند سایر فلزات قلیایی، پتاسیم نیز کاملاً واکنشی است. بنابراین در طبیعت نمی توان با آن برخورد کرد. در واکنش با بسیاری از مواد، به ویژه با آب، به راحتی واکنش نشان می دهد. اشکال هیدروکسید پتاسیم(پتاس سوز آور) در هوا، با فلز خیلی سریع واکنش نشان می دهد. به دلیل واکنش پذیری بالا، فلز در زیر لایه ای از نفت سفید یا وازلین ذخیره می شود.
پتاسیم فلزی کاهنده خوبی است. به راحتی با بسیاری از مواد ساده واکنش نشان می دهد:
با آب واکنش شدید نشان می دهد، قلیایی – پتاسیم هیدروکسید تشکیل می دهد:
2K + 2H₂O = 2KOH + H₂
پتاسیم کاربرد گسترده ای در سنتز آلی، برای تولید کودها و مواد عایق پیدا کرده است. از ترکیبات پتاسیم (به طور عمده هیدروکسید و نمک) در آبکاری، کاتالیز، تولید محصولات غذایی، پایه های شوینده و رنگ استفاده می شود.
پتاسیم هیدروکسیدKOH یک قلیایی قوی است که خواص اساسی قوی را از خود نشان می دهد. بر این اساس، واکنش ها با هیدروکسید پتاسیم مطابق شکل معمول آن اتفاق می افتد. این ماده به عنوان ماده اولیه اصلی برای بدست آوردن پتاسیم فلزی بدون آلیاژها عمل می کند و دستور كار پتاسيم هيدروكسيد را میبینیم (الکترولیز آلیاژ هیدروکسید پتاسیم طبق یک معادله خلاصه انجام می شود):
4KOH = 4K + O₂ + 2H₂O
مانند سایر بازها، KOH با واکنش خنثی سازی با اسیدها واکنش می دهد و نمک و آب تشکیل می دهد:
KOH + HCl = KCl + H2O (همراه با اسید کلریدریک)
KOH + HI = KI + H2O (با اسید هیدروایدیک)
نمک ها نیز در واکنش پتاسیم هیدروکسید، اکسیدهای اسیدی تشکیل می شوند:
2KOH + SO₃ = K₂SO₄ + H2O (سولفات پتاسیم)
واکنش با دی اکسید کربن ممکن است:
2KOH + CO₂ = K₂CO₃ + H₂O.
با اکسیدهای آمفوتریک، پتاسیم هیدروکسید نمک های دوگانه ایجاد می کند:
2KOH + ZnO = K₂ZnO₂ + H2O (روی پتاسیم با اکسید روی تشکیل می شود).
2KOH + Al₂O₃ = 2KAlO₂ + H2O (محصول واکنش با اکسید آلومینیوم آلومینات پتاسیم است).
نمک های دوگانه و پیچیده نیز در واکنش پتاسیم هیدروکسید با فلزات آمفوتر تشکیل می شوند:
2KOH + Zn = K₂ZnO₂ + H₂
2KOH + 2Al + 2H₂O = 2KAlO₂ + 3H₂
2KOH + 2Al + 6H₂O = 2K [Al (OH) ₄] + 3H₂.
اگر در نتیجه واکنش، یک ترکیب نامحلول ایجاد شود، هیدروکسید پتاسیم نیز می تواند با نمک ها واکنش نشان دهد:
2KOH + CuSO₄ = K₂SO₄ + Cu (OH) ₂ هیدروکسید مس (II) – پایه ای که در آب نامحلول است.
نمک های پتاسیم به روشی مشابه رفتار می کنند. با سایر نمک ها در صورت تشکیل یک ترکیب نامحلول، واکنش نشان می دهد.
مانند واکنش هیدروکسید پتاسیم با فسفات پتاسیم:
2K₃PO₄ + 3Ca (OH) ₂ = Ca₃ (PO₄) ₂ + 6KOH
با فسفر واکنش زیر اتفاق می افتد:
4Р + 3KOH + 3Н₂О = РН₃ + 3KН₂РО₂
واکنش نامتناسبی رخ می دهد. فسفر هم اکسید می شود و هم کاهش می یابد.
در برخی موارد، هیدروکسید پتاسیم به عنوان واسطه ای برای انجام واکنش با پرمنگنات پتاسیم عمل می کند:
2KMnO₄ + K₂SO₃ + 2KOH = K₂SO₄ + 2K₂MnO₄ + H2O
منگنات پتاسیم با فرمول K₂MnO₄ فقط در حضور قلیایی بدست می آید.
فلز قادر به واکنش با برخی ترکیبات آلی است. به عنوان مثال، اساس سنتز Wurtz واکنش بین هالوآلکن ها و فلزات قلیایی است. با این واکنش، ما می توانیم زنجیره های طولانی تر هیدروکربن را از زنجیره های کوتاه تر بدست آوریم:
2K + 2CH₃Cl = C₂H₆ (CH₃-CH₃) + 2KCl
این نمونه ای از سنتز متقارن Wurtz است، زیرا همان هالوآلكن به عنوان معرف استفاده می شود. بر این اساس، این محصول ساختار متقارنی دارد.هنگامی که هالو آلکانهای مختلف با یکدیگر مرتبط می شوند ، محصولات متفاوت هستند. سنتز Wurtz می تواند به صورت متقارن و نامتقارن انجام شود:
6K + 3CH₃Cl + 3C₂H₅Cl = CH₃-CH₃ + CH₃-C₂H₅ + C₂H₅-C₂H₅ + 6KCl
هیدروکسید پتاسیم کاربرد گسترده ای در واکنش های جایگزینی هسته ای و از بین بردن مشتقات هالوژن پیدا کرده است:با یک محلول آبی پتاسیم هیدروکسید، وقتی اتم هالوژن در یک مشتق هالوژن به گروه OH جایگزین می شود، یک جایگزینی هسته ای اتفاق می افتد:
CH₃-CH₂-Br + KOH (آبی) = CH₃-CH₂-OH + KBr (الکل اتیل از اتر برومیک بدست می آید).
با محلول الکلی قلیایی، واکنش به صورت متفاوتی اتفاق می افتد: به دلیل از بین رفتن اتم های هالوژن و هیدروژن از اتم های همسایه (غالبا)، یک آلکن تشکیل می شود.هیدروکربن با پیوند دوگانه:
CH₃-CH₂-Br + KOH (الکل) = CH2 = CH2 + KBr + H2O (اشکال اتیلن).