kálium / K
Név: al kalcum = hamu
Rendszám: a periódusos rendszer 19. eleme
Felfedezés: M. H. Klaproth 1796. Tiszta káliumot H. Davy állított elő 1807-ben
Relatív atomtömeg: 39,098
Izotópjai:
stabil: 39K és 41K
radioaktív: 16 féle. A 40K felezési ideje 1,28*109 év, béta-sugárzó
- a természetes kálium e miatt gyengén radioaktív.
Elektronkonfiguráció: [Ar](4s)1
Fizikai tulajdonságok:
Ezüstfehéren csillogó, viaszfehér, még a nátriumnál
is lágyabb, puha könnyűfém.
Folyékony ammóniában
oldódik.
Köbös, térkoncentrált rácsszerkezetű.
Olvadáspont: 63°C
Sűrűség: 0,86 g/cm3
Elektromos és hővezetőképessége
nagyon nagy
Kémiai tulajdonságok:
A legreakcióképesebb fémek
egyike, az alkálifémcsoport harmadik
tagja.
Oxidációs száma
+1
Felületén levegőn nagyon gyorsan oxidréteg
keletkezik, ezért paraffinolaj alatt tárolják.
Levegőn könnyen meggyullad, csak poroltóval oltható.
Vízzel hidrogénfejlődés közben reagál
2K + H2O = 2KOH + H2
Halogénekkel közvetlenül sót
képez
2K + Cl2 = 2KCl
Lángfestése ibolya
színű
A nátriumnál reakcióképesebb
Előfordulás:
Elemi állapotban nem fordul elő.
Vegyületeiben nagyon
elterjedt, a 7. leggyakoribb elem a Földön.
A Nap és a csillagok
színképében is kimutatható.
Sok sója, ásványa
ismert. Fő ásványai
a földpátok, pl.
ortoklász
(KAlSi3O8), kálium-nátrium-földpátok (plagioklászok)
és az ortoklásszal
azonos összetételű mikrolin. Gyakori a muszkovit vagy káliumcsillám
[KAl2(AlSi3O8)(OH,F)2]. A szilvin
(KCl) (a képen) kálisótelepeken fordul elő.
Előállítás:
KCl redukciója Na-mal.
KCl + Na = NaCl + K
Iparilag KCl és KOH elektrolízisével.
Felhasználás:
Atomreaktorok hővezetőközege.
Szerves szintézisek alap- és segédanyaga.
Fontos és erős redukálószer.
Műtrágyagyártás és kenőszappanok alapanyaga.
A KNO3 (chilei salétrom) a fekete lőpor egyik alapanyaga.
Biológia:
Életfontosságú ásványi
anyag az élő szervezetben.
Az emberi szervezetben körülbelül 150 grammnyi mennyiségben található meg ,
szinte kivétel nélkül a sejteken belül, a sejtplazmában oldva.
Legfontosabb szerepei a nátriummal együtt az ingerületi
folyamatokban és az izomműködésben van.
Fontos szerepe van továbbá a sav-bázis
egyensúly fenntartásában, az ozmózis
nyomás biztosításában és a sejtek energiaellátásában is.
Minden élelmiszerünkben megtalálható kisebb-nagyobb mennyiségben. Az állati
eredetű termékek inkább nátriumot, a
növényiek inkább káliumot tartalmaznak. A modern táplálkozástudományi
ajánlások szerint érdemes a jobb nátrium-kálium
arányú növényeket előnyben részesíteni.
Szükség esetén, komplex vegyület formájában, tablettában is pótolható.
Napi 15-20 gramm kálium bevitel esetén már túladagolás, általános mérgezési
tünetek lépnek fel.