氫氧化鈉與氫氧化鉀：NaOH、KOH 的差別與兩者並用

氫氧化鈉（NaOH，俗稱燒鹼、苛性鈉）和氫氧化鉀（KOH，俗稱苛性鉀）在做皂時做的是同一件事：各自提供氫氧根，把油脂分解成皂和甘油。不同的是兩者各自留下的皂、配方需要多少公克，以及你架上那些鹼片實際含有什麼。這篇指南會說明這三點，接著介紹同時使用兩者的配方，以及兩者之間那個會讓皂塊具腐蝕性的混淆。

同一個反應，不同的重量

一個油脂分子需要三個氫氧根，不論由哪種鹼提供，所以兩者可以按分子數互換，而不是按公克數互換。鉀原子比鈉原子重，依 IUPAC 的原子量，一莫耳 KOH 重56.106 g，而 NaOH 是39.997 g。所以1 g KOH 的作用等於0.7129 g NaOH，1 g NaOH 的作用等於1.4028 g KOH。

皂化價是以氫氧化鉀定義的，也就是每公克油脂需要的 KOH 毫克數（AOCS Cd 3-25），所以只要你選擇氫氧化鈉，計算器就會用那個0.7129來換算。把橄欖油的皂化價印成0.190的表格，給你的是 KOH 的數字；NaOH 的數字是0.135。

1000 g 油脂，超脂5%	氫氧化鈉	氫氧化鉀，純品	純度90%的氫氧化鉀
橄欖油	128.7 g	180.5 g	200.6 g
椰子油	173.7 g	243.7 g	270.8 g

由我們的計算器算出，使用具代表性的皂化價190和256.5 mg KOH/g。

這可以用來快速檢查數字是否合理。超脂5%的固體皂，氫氧化鈉約為油重的13%（橄欖油）到17%（椰子油）。純度90%的氫氧化鉀約為20%到27%。如果鹼量超出你手上那種鹼的範圍，就值得再看一次。

為什麼鈉做出皂塊，鉀做出液體皂

一塊皂是含有一些水分的皂結晶團塊。皂在室溫下會結晶還是保持溶解，正是兩種鹼的分界；McBain 和 Sierichs 在1948年做的經典測量，把這個規律呈現得很清楚。在他們的測試中，只有少數幾種純皂能在室溫下明顯溶解：月桂酸鉀、肉豆蔻酸鉀、油酸鉀、椰子油混合脂肪酸的鉀皂，以及油酸鈉。其他所有飽和脂肪酸的鈉皂或鉀皂，包括月桂酸鈉和硬脂酸鈉，都需要加熱才能溶解。

所以椰子油、棕櫚油或牛油做成的鈉皂，會凝固成結實的結晶皂塊。改用氫氧化鉀，椰子油和橄欖油的月桂酸皂與油酸皂會保持溶解，成為半透明的皂膏，這正是做液體皂想要的：皂膏可以加水稀釋成倒得出來的液體，我們的液體皂稀釋工具會算出要加多少水。歷史上的軟皂，例如用橄欖油和鉀鹼做的黑皂（savon noir），是同樣的化學反應，只是停在稀釋之前。

油酸鈉是鈉皂中的例外，也解釋了卡斯提亞皂的特性。純橄欖油皂主要由油酸鈉構成，它的溶解度高到讓剛做好的皂塊軟上好幾週，使用時也會變得滑溜。

純度：你架上的鹼片含有什麼

氫氧化鈉出廠時接近純品。Dunn 向皂友展示過一袋燒鹼顆粒的製造商證明書，上面寫的是99.9% NaOH；計算器預設為100%，除非你自己修改，它的提示說明食品級和工業級為98%到100%。

氫氧化鉀則不然。OECD 的評估指出，工業級固體約含91% KOH 和約8%的水，試藥級顆粒也只保證含85% KOH，並可能含有最多2%的碳酸鉀。計算器預設為90%，如果你設定為99.5%或更高，它會提出警告。

超脂越低，純度設錯的影響越大，而液體皂的超脂是0%到3%。實際純度95%的 KOH 若輸入成90%，你會加入比配方所需多5.6%的 KOH，足以讓超脂0%到3%的液體皂跌破零。把純度90%的鹼片輸入成100%，則會少10%，結果是混濁、油膩的皂膏。請使用供應商標籤或分析證明書上的純度；兩者都沒有的話，就自己測量（見下文）。

兩者並用

兩者並用的配方，一部分的皂化由氫氧化鉀完成，其餘由氫氧化鈉完成。在計算器中選擇 兩者並用，就會出現 KOH 比例 欄位。它是鉀所完成的皂化作用比例，不是重量比例；因為 KOH 分子比較重，市售純度又比較低，它在重量上的比例一定比較大。計算結果會同時列出這兩個比例。

以我們的刮鬍皂配方為例：40%硬脂酸、25%椰子油、20%橄欖油、10%蓖麻油和5%乳油木果脂，超脂4%，其中40%的皂化由鉀完成。500 g 油脂需要43.7 g 氫氧化鈉和45.4 g 純度90%的氫氧化鉀。鉀完成了五分之二的工作，卻佔你秤的鹼重量的51%。

同時看兩種比例。KOH 比例40%的刮鬍皂需要43.7 g NaOH 和45.4 g KOH，以重量計佔鹼的51%。

在計算器中開啟

要用多少鉀，取決於你想從它得到什麼：

皂塊，約5%。少量的鉀讓皂塊更容易溶解、起泡，對富含硬脂酸和棕櫚酸的皂尤其明顯。Classic Bells 轉述了 Watson 的建議：卡斯提亞皂用5%，以減少純橄欖油皂出了名的牽絲黏滑感。1000 g 橄欖油、超脂5%時，5%的比例等於122.2 g 氫氧化鈉和10.0 g 氫氧化鉀。
刮鬍皂，多一些。對富含硬脂酸的刮鬍皂來說，同樣的溶解度和泡沫更加重要。Thomssen 在1922年的刮鬍皂配方從約25%到45%不等；我們的配方用40%，而我們的硬脂酸刮鬍皂用到50%，讓濕潤的刮鬍刷能很快沾滿皂。刮鬍皂指南會詳細說明這些比例。
霜狀皂，以鉀為主。Fisher 的基本霜狀皂，以皂化作用計算約有四分之三由鉀完成，超脂約5%，已發表的刮鬍膏配方也落在同一個範圍。我們的霜狀皂配方預設為75%；KOH 比例決定霜狀皂能維持多軟，想要更軟就調高，想要更結實就調低，霜狀皂指南有更深入的說明。

使用預製鹼水時，計算器會把兩者分開：預製的鹼水只含氫氧化鈉，氫氧化鉀則以乾燥的固體秤量。

會讓皂塊具腐蝕性的混淆

計算器會記住你上次選擇的鹼，包括它儲存的狀態和你複製的任何連結。某天晚上做了液體皂，隔天輸入皂塊配方時沒有切換回氫氧化鈉，畫面上的數字就是氫氧化鉀的數字。照這個數字秤氫氧化鈉，皂塊的鹼量就會嚴重過多。

以1000 g 橄欖油、超脂5%為例，KOH 模式下的計算器要求200.6 g。如果把它當成氫氧化鈉來秤，而不是皂塊需要的128.7 g，鹼量就比油脂能用掉的多出約一半：超脂變成−48%。把 KOH 的皂化價表當成 NaOH 的來讀，或是兩罐沒貼標籤的白色鹼片，都會造成同樣的錯誤；Faiola 特別提醒，不要想買其中一種卻買成另一種。

反過來的錯誤只是浪費。做液體皂時照氫氧化鈉的數字秤128.7 g 純度90%的氫氧化鉀，超脂約為39%：結果是稀釋後不會清澈的油膩皂膏，但不具腐蝕性。

鹼會吸收水分和二氧化碳

兩種氫氧化物都會從空氣中吸收水分。化學品安全卡把氫氧化鈉描述為具吸濕性，OECD 的評估則說它和氫氧化鉀都會潮解，也就是能吸收足夠的水分而溶解在其中；對於氫氧化鉀，OECD 還補充說它也很容易吸收二氧化碳。

吸了水，你秤的每一公克效力都會變弱。Dunn 模擬了純度降到95%、90%、85%和80%的燒鹼，發現做出的皂比較軟：鹼量不足、無害，但不是你設計的那塊皂。二氧化碳更糟，因為它會把氫氧化物變成碳酸鹽，而且沒有簡單的方法能再除去。Dunn 檢查氫氧化鈉的方法是調一份50%的鹼液：碳酸鈉不溶於濃鹼液，所以受污染的鹼會出現漂浮在表面的白色小顆粒。有幾顆是難免的；很多的話，就表示這批鹼不適合做皂。

兩種鹼都要裝在密封容器裡，秤完立刻蓋好。如果容器曾經沒蓋、或裡面的鹼已經結塊，就測量純度，或換一批新的。

在家測量純度

Dunn 的方法需要一台精確到0.01 g 的秤、無水檸檬酸和酚酞，以及和處理鹼的其他工作一樣的護目鏡與手套。把約10 g 精確秤好的檸檬酸，溶在500 mL 蒸餾水中，加入三滴1%的酚酞溶液。把鹼一點一點加進去，每次都攪拌到溶解為止；溶液會閃現粉紅色，然後在酸把它中和時又變清澈。當淡淡的粉紅色持續一分鐘不退，你加入的鹼就剛好足以中和這些酸。接著：

NaOH 純度（%）= 62.46 × 檸檬酸（g）÷ 加入的氫氧化鈉（g）
KOH 純度（%）= 87.61 × 檸檬酸（g）÷ 加入的氫氧化鉀（g）

把結果當作純度輸入計算器，計算器會依 Dunn 的建議，用它去除純鹼的需求量。

熱與處理

氫氧化鉀溶解時放出的熱比較多：純固體每莫耳放出57.61 kJ，氫氧化鈉則是44.51 kJ（CRC Handbook），所以同樣的皂化能力，用 KOH 會多放出約30%的熱。Fisher 提到，KOH 鹼水反應更劇烈，在量杯裡聽起來可能像在沸騰。兩種鹼都會腐蝕皮膚和眼睛，鹼的安全指南裡的一切都適用於兩者。鹼水中水的那一面，包括鹼水最濃可以調到多少，請見水量指南。