鉀氯化物(KCl,或稱鉀鹽)是一種由鉀和氯組成的金屬鹵化物,它是無臭的,外觀為白色或無色的玻璃狀晶體。它能夠輕易地溶解於水,溶液具有類似鹽的味道。鉀氯化物可以從古老的乾湖沉積物中獲得。它在農業、醫療、科學應用、家庭水軟化劑(作為氯化鈉的替代品)和食品加工中均有使用,有時在食品中學名為E508添加劑。鉀氯化物作為礦物質在自然界中以硅酸鉀的形式存在,這也是鹽的歷史名稱之一。
鉀氯化物的絕大部分生產量用於製作肥料,這種肥料被稱為鉀鹽,因為許多植物的生長受到鉀的可用性限制。鉀鹽的通用名為「氯化鉀」,它是農業中使用的鉀氯化物,佔全球鉀鹽肥料市場的主導地位。鉀氯化物肥料的強勁優勢在於其較高的鉀含量(約60% K2O當量)和與其他鉀源相比的相對經濟性。
鉀是三種植物生長的主要營養素之一,與氮和磷一起發揮重要作用。
鉀在植物生理過程中扮演著重要角色,包括酶活化、光合作用、蛋白質合成和水分調節。對於植物的灌溉,鉀氯化物(KCl)的適中濃度安全且有效,通常建議在水中添加約6 mM(毫摩爾)的濃度,即每公升水約0.4克。
鉀對於人體至關重要,而口服鉀氯化物是治療低血鉀的標準方法,亦可通過靜脈注射給予。它被列入世界衛生組織的基本藥物清單。鉀氯化物也是口服補液療法的成分,以減少由於腹瀉引起的低鉀血症。
過量攝入鉀氯化物可導致高鉀血症,這可能會干擾細胞信號傳導,嚴重時甚至導致心臟停止。
鉀氯化物可作為食物的鹽替代品使用,但由於其味道偏苦,往往會與普通食鹽(氯化鈉)混合以改善口感,形成低鈉鹽。有研究指出,添加1 ppm的泰瑪丁能顯著減少其苦味。
作為化學原料,鉀氯化物用於生產氫氧化鉀和金屬鉀。它在醫療、科學應用、食品加工中被廣泛使用,並作為一種無鈉Table鹽的替代品,特別適合對鈉攝入有顧慮的人士。此外,它還在石油和天然氣作業中作為Completion液體使用,也被用於家用水軟化劑中。
玻璃製造商使用顆粒鉀鹽作為助熔劑,以降低混合物的熔化溫度,這使得鉀鹽能夠賦予玻璃良好的透明度,適用於眼鏡、玻璃器皿、電視和電腦顯示器等。
鉀氯化物作為標準的β放射源,在輻射監測設備的校準中發揮了至關重要的作用。
通常在飲食中發現的鉀氯化物量是安全的,但在較大劑量下則會導致毒性問題。口服攝入的LD50約為2.5 g/kg。與此相比,氯化鈉的LD50為3.75 g/kg,而靜脈注射的鉀氯化物LD50則小得多,大約在57.2 mg/kg至66.7 mg/kg之間。
鉀氯化物在各種極性溶劑中具有良好的溶解性,且在水溶液中幾乎完全電離成鉀離子和氯離子。它的晶體結構與氯化鈉相似,且在常壓下呈面心立方結構。此鹽的厚度範圍為210 nm至20 μm,並可用於紅外光學領域。
儘管鉀氯化物在許多領域中表現出豐富的用途,但部分應用受到其吸濕性質的限制,這使得它的應用需要在受保護的環境中進行。
在過去,鉀氯化物作為消防劑的一種使用,曾經比氫氧化鈉基的干粉更為有效,但隨著鉀氫碳酸鹽(Purple-K)的引入,其用途逐漸減少。
如今,許多人對鉀鹽的多樣化用途仍感到驚奇,其在日常生活及行業中的應用幾乎無所不在。你是否曾考慮過鉀鹽在你自己生活中的作用,或者你對它還有什麼其他的認識嗎?