塩化カリウムのソースを表示

{{redirect|KCl|その他|KCL (曖昧さ回避)}}
{{Chembox
|出典=塩化カリウム
|   ImageFile = Potassium chloride.jpg
|   ImageFile1 = Potassium-chloride-3D-ionic.png
|IUPAC名=<!-- | IUPACName_hidden = yes で長いIUPAC名を隠す-->
|別称=
| Section1 = {{Chembox Identifiers
|   CAS番号 = 7447-40-7
  }}
| Section2 = {{Chembox Properties
|   Formula = KCl
|   MolarMass = 74.551g/mol
|   Appearance = 白色結晶
|   Density = 1.987 g/cm<sup>3</sup>
|   Solubility = 28.1 g/100 mL (0℃)<br />34.0g/100 mL (20℃)<br />56.7g/100 mL (100℃)
|   MeltingPtC = 776
|   BoilingPtC = 
  }}
| Section3 = {{Chembox Structure
| CrystalStruct = 
| SpaceGroup = Fm3m
| Coordination = 6
| LattConst_a = 6.278
| LattConst_b = 
| LattConst_c = 
  }}
| Section4 = {{Chembox Thermochemistry
| DeltaHf = -436.747 kJ mol<sup>-1</sup>
| DeltaHc = 
| Entropy = 82.59 J mol<sup>-1</sup>K<sup>-1</sup>
| HeatCapacity = 51.30 J mol<sup>-1</sup>K<sup>-1</sup>
  }}
|Section7 = {{Chembox Hazards
|外部MSDS={{ICSC-small|1450}}
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|主な危険性=
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|NFPA-H=1
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|発火点C=
|許容曝露限界=
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|NOAEL=
|LD50=2600 mg/kg（経口/ラット）、142 mg/kg（静脈注射/ラット）<ref> ''Sigma Material Safety Data Sheet - Potassium Chloride''. Section 11.  Sigma Chemical Company.  Valid 7/2001.</ref>
|LC50=
  }}
| NFPA704
| Section8 = {{Chembox Related
|   Function = 
|   OtherAnions = [[フッ化カリウム]]<br />[[臭化カリウム]]<br />[[ヨウ化カリウム]]
|   OtherCations = [[塩化リチウム]]<br />[[塩化ナトリウム]]<br />[[塩化ルビジウム]]<br />[[塩化セシウム]]
  }}
}}

'''塩化カリウム'''（えんかカリウム、potassium chloride）は[[化学式]] '''KCl''' で表される[[カリウム]]の[[塩化物]]で、[[結晶格子]]は[[塩化ナトリウム型構造]]をとる。工業的には'''塩加'''、'''塩化加里'''、'''塩化カリ'''。食卓塩および食物に含まれるため日常的に摂取されている。

== 化学的性質・用途 ==
水溶液中では[[電離]]して[[カリウム|カリウムイオン]] (K<sup>+</sup>) と[[塩素|塩化物イオン]] (Cl<sup>-</sup>) になる。味は[[苦味]]を伴う[[塩味]]。水などの極性[[溶媒]]に対し吸熱的に溶解する。
:KCl(s) &rarr; KCl(aq),  &Delta;<sub>soln</sub>''H''&ordm; <nowiki>=</nowiki> 17.21 kJ mol<sup>-1</sup>

[[水酸化カリウム]]と共に、最も一般的なカリウム源として化学工業に用いられる。工業原料の他、農業資材としてカリウム[[肥料]]としても市販されている（[[単肥]]として売られるだけでなく、[[複合肥料]]の原料としてよく用いられる。）。

赤外線領域での光線透過率が高く、[[塩化ナトリウム]]や[[臭化カリウム]]などと共に赤外分光用の窓や試料の封止材としても使用される。

また水溶液中の[[電気伝導]]において陽イオンおよび陰イオンの[[輸率]]がほぼ等しいため[[液間電位]]が小さく、[[電気化学]]測定において[[塩橋]]の電解質、[[水素イオン指数|pH]]電極の内部液、[[電気伝導度]]測定の校正用標準液などに用いられる。

{| class="toccolours" border="1" style="margin: 1em; border-collapse: collapse;"
! {{chembox header}} | 各溶媒に対する塩化カリウムの溶解度<br />(g&nbsp;KCl&nbsp;/&nbsp;100&nbsp;g (25&nbsp;℃)
|-
| [[水|H<sub>2</sub>O]] || 36
|- 
| 液体[[アンモニア]] || 0.04
|-
| 液体[[二酸化硫黄]] || 0.041
|-
| [[メタノール]] || 0.53
|-
| [[ギ酸]] || 19.2
|-
| [[スルホラン]] || 0.004
|-
| [[アセトニトリル]] || 0.0024
|-
| [[アセトン]] || 0.000091
|-
| [[ホルムアルデヒド]] || 6.2
|-
| [[アセトアミド]] || 2.45
|-
| [[ジメチルホルムアミド]] || 0.017–0.05
|-
| Colspan = "2"| 出典:<br />Burgess, J. ''Metal Ions in Solution''<br />(Ellis Horwood, New York, 1978)<br />ISBN 0-85312-027-7
|}

=== 食用 ===
古代から日本で作られている藻を燃やして作られる藻塩、アフリカの内陸部などで植物を燃やして得られる灰塩などに多く含まれる<ref>Echeverri, J.A. and O.E. Roman-Jitdutjaano, 2011. Witoto ash salts from the Amazon. J. Ethnopharmacol., 138: 495-502.</ref><ref>Elemental Composition of Vegetable Salts from Ash of Four Common Plants Species from Chad [[doi:10.3923/ijp.2012.582.585]]International Journal of Pharmacology Volume 8 (6): 582-585, 2012</ref>。

[[ナトリウム]]による[[高血圧]]などの影響を軽減するために、[[塩化ナトリウム]]と混合して[[塩|食用塩]]（減塩しお）に用いられることもある。ただし、塩化カリウム特有の苦味のため、塩化カリウムを混合できる割合は限られている<ref>[http://www.pref.hiroshima.lg.jp/site/syokuhinfaq/faq59.html 59 食塩の代替として塩化カリウムの利用] [[広島県]]、2012年8月7日（2016年2月20日閲覧）。</ref>。甘味料の[[ソーマチン]]などを加えると、苦みは軽減される<ref>{{cite book |author1=Lorient, Denis |author2=Linden, G. |title=New ingredients in food processing: biochemistry and agriculture |url=https://archive.org/details/newingredientsfo00lind |url-access=limited |publisher=CRC Press |location=Boca Raton |year=1999 |page=[https://archive.org/details/newingredientsfo00lind/page/n373 357] |isbn=978-1-85573-443-2 |quote=... in dietary food containing potassium chloride, thaumatin added in the ratio of 1 ppm considerably reduces the sensation of bitterness. ... }}</ref>。

=== 肥料 ===
[[硫酸カリウム]]とともに代表的なカリ肥料であり、硫酸カリウムより安価なため選択される機会が多い。吸湿性は保存や取り扱い面で不利であるが、一方で土壌に含まれるリン酸三石灰に作用して可溶性の[[リン酸三カリウム]]に変化させる役割を果たす。吸湿性の高さは不純物の[[塩化マグネシウム]]の多寡による。乱用すると石灰分が流亡するため、有機質肥料などを併用することがある<ref>塘隆男「カリ肥料」『新版 林業百科事典』第2版第5刷 p112 日本林業技術協会 1984年</ref>。

=== 化学原料 ===
[[石鹸]]などの原料となる[[水酸化カリウム]]の製造に使用される<ref>[https://www.meti.go.jp/shingikai/sankoshin/tsusho_boeki/tokushu_boeki/pdf/023_02_01.pdf 水酸化カリウム産業の現状について] 経済産業省</ref>。
:<chem> 2KCl + 2H2O -> 2KOH + H2 + Cl2 </chem>（電気分解）

石油や天然ガスを掘るときに出る{{ill2|掘削泥水|en|Drilling fluid}}に使用される。これは1980年ごろに開発された手法で、KClポリマー泥水と呼ばれる。カリウムイオンが粘土の膨潤と分散を抑制し、泥岩層の切削に優れた性質を示すことから塩化カリウムが使用される。

=== 医学 ===
{{main|en:Potassium chloride (medical use)}}
カリウムイオンは体内で、ナトリウムと共に[[膜電位]]の形成に寄与している。通常の状態ではカリウムイオン濃度は細胞内で高く、体液（血液も含む）中では低くなるように維持されている。血液中のカリウムイオン濃度が低い状態では、[[低カリウム血症]]という倦怠感、脚のけいれん、脱力感といった症状を示すことがある。[[低カリウム血症]]の治療として静脈注射されるが、薬剤の規定量が決められており、腎疾患などがある場合は投与に慎重さを求められる。

入手が容易で確実に効果があることから、開発途上国でも取り揃えやすいように選定されている[[WHO必須医薬品モデル・リスト]]の候補としても挙げられている。

腎疾患や高濃度の静脈内投与等により[[高カリウム血症]]を起こさない限りは安全だが、高カリウム血症となった場合は副作用として、吐き気、腹痛、消化性潰瘍疾患などを引き起こす。さらに血中に高濃度のカリウムが投与されると、不整脈から最悪の場合は心不全にいたり死亡することがある<ref>{{Cite journal|和書|author=要伸也 |title=低カリウム血症・高カリウム血症 |journal=日本内科学会雑誌 |ISSN=00215384 |publisher=日本内科学会 |year=2006 |month=may |volume=95 |issue=5 |pages=826-834 |naid=10018198850 |doi=10.2169/naika.95.826}}</ref>。

;心臓手術
:心臓手術では、高濃度の塩化カリウムを含んだ[[心筋保護液]]を　[[人工心肺装置|人工心肺]]に切り替えた後に、[[冠動脈|冠状動脈]]と[[冠状静脈洞|冠状動脈洞]]に投与し、急速に弛緩性に心停止させる<ref>{{Cite journal|和書|author=森重徳継, 田代忠 |url=https://doi.org/10.7130/hokkaidoshakai.30.77 |title=心筋保護法の実際と最近の進歩 |journal=体外循環技術 |ISSN=0912-2664 |publisher=日本体外循環技術医学会 |year=2003 |volume=30 |issue=2 |pages=77-81 |naid=130004018061 |doi=10.7130/hokkaidoshakai.30.77}}</ref>。術中に[[高カリウム血症]]となる場合があるが、利尿薬を投与したり、血液濾過法（DUF: Dilutional Ultrafiltration）<ref>{{Cite journal|和書|author=平井晃一, 佐々木章史, 近藤武, 秋山知宏, 金内昭憲, 天田望, 斉藤祐二, 中野清治, 高瀬真一 |title=開心術体外循環中の高カリウム血症に対する落差灌流式血液透析濾過法の考案とその性能評価 |journal=体外循環技術 |ISSN=09122664 |publisher=日本体外循環技術医学会 |year=2013 |month=jun |volume=40 |issue=2 |pages=149-154 |naid=10031184334 |doi=10.7130/jject.40.149 |url=https://doi.org/10.7130/jject.40.149}}</ref>を行って対処する。

;死刑・安楽死・減胎手術
:血液中のカリウムが高濃度になると心不全になることから、動物に対する[[安楽死]]などの目的で心停止液としても利用される{{refnest|[[チオペンタール]]（意識喪失）、筋弛緩剤（呼吸筋の無力化）とともに[[死刑]]の執行に使用される three drug cocktail<ref>[https://www.latimes.com/opinion/op-ed/la-oe-alper-3-drug-cocktail-20170420-story.html The ignoble history of the 3-drug death penalty cocktail] Los Angeles Times. April 20, 2017</ref>の最後に心停止させるために使用される薬物（[[薬殺刑]]）。[[ジャック・ケヴォーキアン]]の自殺装置に使用されたことにより、派生的に多くの[[安楽死|積極的安楽死]]の薬剤の一つとして知られるようになった（ジャック・ケヴォーキアンの[[ジャック・ケヴォーキアン#タナトロン|タナトロン]]参照のこと）}}<ref>[http://www.med.akita-u.ac.jp/~doubutu/ouu/euthanasia2.html 動物実験における安楽死法 秋田大学バイオサイエンス教育・研究センター 動物実験部門]</ref>。また、[[アメリカ合衆国]]では薬物による[[死刑]]執行時に使用する薬物としても知られる。

:死刑の際には、「three drug cocktail」と呼ばれる 3つの薬剤が使用される。意識を喪失させる薬剤（1）、呼吸する筋肉を止める薬剤（2）、心停止させる薬剤（3）の3番目に使用されるが、（1）が正常に機能しなかった場合は、苦痛を感じる。この方法は、手順が煩雑でミスが起きやすい。そのため、残酷で異常な刑罰を課すことを禁じる[[アメリカ合衆国憲法修正第8条]]に反するという意見もあり、一度の薬物投与で済む[[バルビツール酸系]]の薬物に変える議論も起きている<ref>[https://newrepublic.com/article/117641/three-drug-cocktail-death-penalty-used-oklahoma-mess The Three-Drug Death Penalty Cocktail is a Mess] 出版者：{{ill2|The New Republic|en|The New Republic}} 参照日：2021.7.17</ref>。

:[[多胎]]妊娠の際の[[減胎手術]]にも用いられ、その場合には中絶する胎児に塩化カリウムを注射することによってその胎児を心停止させる。

: 塩化カリウム錠剤の低湿度での貯蔵はますます困難になっている。しかし、76%の相対湿度で貯蔵された錠剤硬度は増加していないか、わずかに増加していない。2%w/wステアリン酸マグネシウムなどの潤滑剤を添加すると、錠剤硬度と老化時の硬度を低下させることができる。塩化カリウム水溶液は高圧滅菌または濾過により滅菌することができる。塩化カリウムは安定しており、密閉された良好な容器に保管し、日陰で乾燥した場所に保管しなければならない。 <ref>{{Cite web | url=https://www.guidechem.com/encyclopedia/potassium-chloride-dic15202.html | title=Potassium chloride | accessdate=2023-06-30}}</ref>

== 製法・産出 ==
[[水酸化カリウム]]と[[塩酸]]の中和反応によって作ることが可能である。工業的には鉱産物を精製して得られる。 
{{Indent|<chem>HCl + KOH -> KCl + H2O</chem>}}

植物はカリウムを栄養素としており燃やして得られた灰から得られる塩（海藻を燃やして得られる藻塩、内陸部で植物を燃やして作られる灰塩）に多くみられる。また、海塩を作る際に出る[[にがり]]を構成している成分の一つである。

そして、[[鉱物]]として自然産出もし、カリ鉱石として採掘される。鉱物名は[[カリ岩塩]]（シルビナイト）<ref>日本の市販の肥料用塩化カリウム（塩化加里、又は単純に加里、という名称で売られている。）は通常このカリ岩塩が原料となっているが、カリ岩塩は含まれる他物質により有色である事が多いため、肥料用塩化カリウムの色も塩化カリウムの本来の色である無色ではなく有色（多くは赤）である事が多い。</ref>。[[岩塩]]とともに内陸に閉じ込められた[[海水]]や[[塩湖]]から析出して[[鉱床]]を形成する他、[[火山]]の噴気から少量が結晶した状態でも産出する。主要産地は、[[ベラルーシ]]、[[イスラエル]]、[[ヨルダン]]、[[アメリカ合衆国|アメリカ]]、[[カナダ]]、[[フランス]]、[[ドイツ]]、[[チリ]]、[[ブラジル]]で、旧共産圏が圧倒的な埋蔵量をもつ。日本の産地は千葉。また、[[海草]]からも抽出可能。日本は大半を輸入している。

塩化カリウムの具体的な[[精製]]方法はいくつかあることが知られている。まず一つは[[溶解度]]の差を用いるもので、混合物を水に溶かし、水を[[蒸発]]させつつ連続して[[結晶化]]させるものである。この方法の欠点は、熱を加えるのに大きなエネルギーが必要で、コストが高くなりがちだということである。もう一つの方法は、いわゆる[[浮遊選鉱]]法である。まず混合物に[[飽和食塩水]]を加え、次に空気を[[懸濁液]]に吹き込み塩化カリウムの結晶を選択的に気泡に付着させ、その塩化カリウムの泡を表面からすくいとるというものである。[[塩化ナトリウム]]の結晶は底に沈んだところを回収する。この方法はコストを抑えることができる。他の方法としては、静電的なプロセスも用いられることがある<ref>{{Cite book|title=レイナーキャナム無機化学（原著第4版）|date=2009年3月19日|year=|publisher=東京化学同人|ページ=|page=167}}</ref><ref>{{Cite web|和書|url=http://bsikagaku.jp/f-industry/KCl-industry.pdf|title=「肥料製造学」 塩化加里|accessdate=2020年6月8日|publisher=BSI生物科学研究所}}</ref>。

== 脚注 ==
{{脚注ヘルプ}}
{{Reflist}}

== 関連項目 ==
* [[炭酸カリウム]]
* [[フッ化カリウム]]
* [[アメリカ合衆国における死刑]]
* [[薬殺刑]]

== 外部リンク ==
* {{ICSC|1450}}
* [https://kikakurui.com/k8/K8121-2007-01.html 塩化カリウム (試薬) JISK8121:2007]

{{カリウムの化合物}}
{{Normdaten}}
{{DEFAULTSORT:えんかかりうむ}}
[[category:塩化物]]
[[category:カリウムの化合物]]