Калий

Еда с высоким содержанием рассматриваемого микроэлемента

Прежде всего, это орехи, такие как кешью, грецкие, фундук, арахис, миндаль. Также большое его количество находится в картошке. Кроме того, калий содержится в сухофруктах, таких как изюм, курага, чернослив. Данным элементом богаты и кедровые орешки. Также высокая его концентрация наблюдается в бобовых: фасоли, горохе, чечевице. Морская капуста также богата данным химическим элементом. Еще одними продуктами, содержащими данный элемент в большом количестве, являются зеленый чай и какао. Кроме того, в высокой концентрации он находится и во многих фруктах, таких как авокадо, бананы, персики, апельсины, грейпфруты, яблоки. Многие крупы богаты рассматриваемым микроэлементом. Это прежде всего перловка, а также пшеничная и гречневая крупа. В петрушке и брюссельской капусте тоже есть много калия. Кроме того, он содержится в моркови и дыне. Лук и чеснок обладают немалым количеством рассматриваемого химического элемента. Куриные яйца, молоко и сыр также отличаются высоким содержанием в них калия. Суточная норма данного химического элемента для среднестатистического человека составляет от трех до пяти граммов.

Свойства калия (таблица): температура, плотность, давление и пр.:

Подробные сведения на сайте ChemicalStudy.ru

Примечание:

205* Эмпирический радиус атома калия согласно и составляет 227 пм и 235 пм соответственно.

206* Ковалентный радиус калия согласно составляет 203±12 пм.

401* Плотность калия согласно составляет 0,856 г/см3 (при 0 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело), согласно 0,826 г/см3 (при 64 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость).

402* Температура плавления калия согласно и составляет 63,65 °C (336,8 K, 146,57 °F) и 63,55 °C (336,7 K, 146,39 °F) соответственно.

403* Температура кипения калия согласно и составляет 773,85 °C (1047 K, 1424,93 °F) и 776 °C (1049,15 K, 1428,8 °F) соответственно.

407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл) калия согласно составляет 2,38 кДж/моль.

408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип) калия согласно составляет 79,2 кДж/моль.

Избыток калия

Избыток калия в организме (гиперкалиемия), при его концентрации в крови на уровне > 5,5 мЭкв/л, также, как и нехватка этого элемента может вызвать ряд проблем со здоровьем, среди которых1:

• Нарушения обменных процессов;
• Аритмии (асистолия, фибрилляция желудочков), повышенная потливость;
• Слабость в мышцах;
• Развитие воспалительных заболеваний почек (нефриты), желудочно-кишечного тракта (гастриты, язвы), вплоть до формирования очагов некроза (отмирания тканей);
• Повышенная возбудимость, тревожность, раздражительность, развитие вегето-сосудистой дистонии (ВСД);
• Анемия, онемение конечностей, бледность кожи;
• Концентрация К до 0,06% и выше вызывает парезы и параличи мышц;
• Концентрация К до 0,1% и выше приводит к параличу и остановке сердца, и соответственно – летальному исходу.

Причины переизбытка калия

• Прием некоторых групп лекарственных препаратов — НПВС, ингибиторы АПФ, бета-адреноблокаторов, «Дигоксин»;
• Ацидоз – резкое нарушение кислотно-щелочного баланса в организме в сторону повышения кислотности;
• Некоторые заболевания — сахарный диабет, большие кровопотери;
• Длительный прием калийсодержащих лекарственных препаратов.

Ссылки [ править ]

1. ^ Foust, OJ; Комиссия по атомной энергии США (1976 г.). Руководство по инженерии Sodium-NaK . Нью-Йорк: Гордон и разрыв. ISBN 978-0-677-03030-2. Проверено 27 июня 2018 .
2. ^ Houghton, Rick, Emergency характеристика неизвестных материалов Архивированных 2017-12-21 в Wayback Machine , CRC Press, 2007, с.89
3. ^ a b «Сплав натрия-калия (NaK)» . BASF . Архивировано из оригинального 27 сентября 2007 года . Проверено 5 марта 2009 .
4. ^ GLCM van Rossen, H. van Bleiswijk: Über das Zustandsdiagramm der Kalium-Natriumlegierungen , в: Z. Anorg. Chem. , 1912 , 74 , с. 152–156.
5. ^ Strem Chemical. «Паспорт безопасности материалов» . Архивировано 25 ноября 2014 года . Проверено 4 апреля 2012 года .
6. ^ «Danamics LM10 — жидкий металл, испытанный» . NordicHardware. 2008-12-04. п. 2. Архивировано из оригинала на 2009-03-26 . Проверено 10 января 2010 .
7. ^ «Расследование несчастного случая Y-12 NaK» . Министерство энергетики США. Февраль 2000. Архивировано из оригинала на 2010-05-28.
8. ^ Klinkrad, Хайнер (октябрь 2009). Справочник по жидким металлам . п. 97. Архивировано 21 декабря 2017 года.
9. ^ «Срабатывает старый советский спутник с ядерной установкой» . Space.com . 15 января 2009. Архивировано 23 августа 2014 года . Проверено 26 августа 2014 .
10. ^ Klinkrad, Хайнер (2006-02-23). Космический мусор: модели и анализ рисков . п. 83. ISBN 978-3-540-25448-5. Архивировано 21 декабря 2017 года.
11. ^ C. Wiedemann и др., «Распределение размеров капель NaK для MASTER-2009», Труды 5-й Европейской конференции по космическому мусору , 30 марта — 2 апреля 2009 г. (ESA SP-672, июль 2009 г.)
12. ^ A. Rossiдр «Эффекты RORSAT NaK капель на Долгосрочной эволюции космического мусора населения» архивной 2016-03-10 в Wayback Machine , Пизанского университета, 1997.
13. ^ «Обзор кулера Danamics LMX Superleggera» . bit-tech.net . 14 мая 2010. Архивировано 22 февраля 2014 года . Проверено 11 февраля 2014 .
    «Обзор Danamics LMX Superleggera — жидкий металл?» . guru3D.com . 8 июня 2010. Архивировано 22 февраля 2014 года . Проверено 11 февраля 2014 .
14. ^ Клелл, Манфред; Эйхлзедер, Гельмут; Траттнер, Александр (2018), «Speicherung und Transport» , Wasserstoff in der Fahrzeugtechnik , Springer Fachmedien Wiesbaden, стр. 109–139, ISBN 978-3-658-20446-4, получено 10.06.2020
15. ^ Управляемые бомбы и управляемые ракеты времен Второй мировой войны и холодной войны 2002 г.
16. ^ Джексон, CB; Вернер, Р. К. (1957-01-01). «18». Производство калия и NaK . Успехи химии. 19 . С. 169–173. DOI10.1021 / ба-1957-0019.ch018 . ISBN 9780841221666.

Вред

Как бы не был полезен калий, но его излишки в организме приводят к гиперкалиемии. Симптомами заболевания являются:

• Мышечная слабость.
• Снижение жизненного тонуса.
• Нарушения дыхания.
• Ощущение тревоги и страха.
• Частое мочеиспускание и постоянное чувство жажды.
• Кишечные колики.
• Чередование запоров и диареи.
• Раздражительность и плаксивость.
• Повышенная потливость.

К гиперкалиемии приводит большое употребление медицинских препаратов, содержащих калий. Лечение заболевания осуществляют с помощью введения различных медикаментов, снижающих уровень минерала в плазме крови и диуретиков, которые выводят излишки калия с мочой.

Дефицит калия

Основные причины

• недостаточное поступление в результате нерационального питания
• нарушения обмена
• нарушения выделительных систем (почки, кишечник, кожа)
• чрезмерное выведение калия из организма под действием лекарств (прежде всего мочегонных и слабительных средств, а также гормональных препаратов)
• продолжительная рвота, диарея
• чрезмерные эмоциональные и нервные нагрузки
• избыточное поступление в организм натрия

Последствия

• общая слабость, быстрое утомление
• мышечные судороги (часто возникают судороги ног по ночам)
• депрессия, снижение работоспособности
• снижение иммунитета и адаптационных возможностей организма к воздействию внешних факторов
• нарушения сердечнососудистой системы (нарушение ритма сердечных сокращений, сердечная недостаточность, обменные и функциональные нарушения в миокарде)
• ломкость волос, сухость кожи
• диспептические явления (тошнота, рвота, запор)
• нарушение функции почек
• невынашиваемость беременности

Роль калия в организме

Для взрослого человека необходимый минерал полезен минимум 10 свойствами.

Вещество помогает работе сердца

Элемент участвует в циклах расслабления и сокращения мышц. При дефиците калия в организме слаженность процессов нарушается. Проблемы с сокращением сердечной мышцы могут привести к нерегулярному сердцебиению, аритмии и повышенной нагрузке на жизненно важный орган.

Микроэлемент поддерживает водный и кислотно-щелочной баланс организма

Вместе с натрием, магнием и кальцием калий отвечает за щелочной потенциал и поддерживает баланс воды в организме. Необходимый микроэлемент защищает клетки от обезвоживания, а тело – от отеков. Полезно свойство не только для работы внутренних органов, но и для внешнего вида. Излишняя жидкость при дефиците элемента увеличивает объемы тела и приводит к образованию «апельсиновой корки».

Минерал помогает укрепить костную ткань

Необходимый элемент используется для укрепления скелета – эффективность калия в борьбе с остеопорозом доказана исследованиями. Рост минеральной плотности костной ткани в испытаниях отмечалась и у мужчин, и у женщин. Испытуемые потребляли в пределах 3000-3400 мг калия в сутки.

Вещество укрепляет мышцы и избавляет организм от спазмов

Неприятные ощущения, спазмы в мышцах часто свидетельствуют о дефиците микроэлемента. Калий помогает быстрее восстанавливать мышечную ткань, поддерживать в тонусе. Богатые необходимым элементом продукты незаменимы для организма во время активного роста и физических нагрузок. Рацион профессиональных спортсменов должен включать минерал в каждый прием пищи. Добавляют элемент даже в перекусы и коктейли.

Элемент поддерживает мозговую деятельность организма

Необходимое вещество участвует в процессе доставки кислорода, который необходим для нормальной работы мозга. При дефиците калия человек быстро теряет концентрацию, испытывает упадок сил, страдает от головных болей.

Вещество нормализует артериальное давление

Благодаря нормализации водного баланса и натриево-калиевого обмена элемент способен снижать артериальное давление. Необходимое вещество снимает напряжение в сосудах, уменьшает нагрузку на артерии и помогает организму бороться с гипертензией.

Микроэлемент помогает снизить уровень стресса в организме

Дефицит калия в организме снижает способность противостоять стрессам. Человек с дефицитом необходимого элемента становится раздражительным, рискует заработать расстройство сна или погрузиться в депрессивное состояние. Минерал защищает нервную систему, улучшает настроение и общее самочувствие.

Вещество восстанавливает метаболизм

Элемент участвует в процессах расщепления и усвоения поступающей в организм пищи. Благодаря калию в пищеварительном тракте усваиваются и другие необходимые вещества, которые ускоряют метаболические процессы.

Микроэлемент снижает риск возникновения инсульта

Научные исследования влияния вещества на организм дают врачам повод считать, что калий важен в профилактике инсульта. Необходимый элемент нормализует работу мозга, сосудов, регулирует кровяное давление и водный баланс, что снижает риск развития заболевания в будущем.

Вещество помогает поддерживать здоровый вес

Работа с метаболическими процессами и водным балансом помогает худеющим быстрее сбрасывать вес до здоровой отметки. Продукты, в которых содержится калий, часто относятся к группе «правильных». Включение в рацион шпината, лосося или бобовых разнообразит диету, поможет надолго сохранить чувство сытости и избежать срывов.

Транспортировка и хранение калия

Главное условие – защищать тукосмесь от пыли и излишней влаги. Хранить сульфат калия можно в специальных герметичных тарах или мешках, в зависимости от ваших предпочтений. Применение сульфата калия на огороде – это доступная практика для любого садовода, так как приобрести удобрение можно в любом супермаркете или магазине с продукцией для насаждений.

Условия хранения

Сернистый калий не относится к категории взрывоопасных и горючих веществ, хотя и содержит серу. Поэтому его перемещение и длительное хранение обычно не представляет никаких проблем, единственное условие заключается в обеспечении максимальной сухости помещения, защите агрохимиката от проникновения воды. Растворенный препарат не стоит хранить слишком длительно, даже если он находится в плотно закрытой таре.

Если вы придёте в магазин покупать сернистый калий, то вас наверняка удивит широкий разброс цен на этот препарат. Окончательная стоимость прямо связана с процентным содержанием соли. Кроме того, вы можете приобрести смешанные минеральные составы, в которых сернистый калий сочетается с остальными нужными для растений минералами, особенно с фосфором.

Правильное использование этого вещества в саду и на огороде позволит добиться не только высокой скорости роста и обильного урожая садово-огородных культур, но ещё и существенного улучшения вкусовых и питательных свойств получаемых плодов.

Пищевые источники калия

Калий в основном содержится в растительных продуктах, однако некоторые виды животных продуктов могут быть источником калия. Наиболее богаты калием такие продукты, как: петрушка, курага, сухое молоко, шоколад, различные орехи (особенно миндаль и фисташки), картофель, бананы, авокадо, соя, отруби. Также калий присутствует в значительном количестве в большинстве фруктов, овощей, мясе и рыбе.

Необходимо помнить, что в организме существует определенный баланс между калием и натрием. Если он был нарушен (чаще всего наблюдается дефицит калия), то прием продуктов — источников калия приводит к увеличению выведения натрия, и наоборот.

При потреблении в основном продуктов животного происхождения человек сразу получает калий и натрий уже в сбалансированном соотношении.

История

Калий упоминается, начиная со времени первых цивилизаций. Соединения вещества использовали еще древние египтяне. Речь о поташе, которым стирали одежду, мыли посуду.

Процесс был простым. Сжигали ветви, солому, оставшуюся золу заливали водой. Полученную щелочную массу отфильтровывали, выпаривали.

История получения металла европейскими учеными начинается с 19 века:

• В 1807 году английский химик Гемфри Дэви выбрал исходником едкий кали. Применив электролиз, получил калий.
• Через два года его французские коллеги прокалили едкий кали с углем и также получили металл.

С названием металла определились не сразу:

• Первооткрыватель окрестил вещество «потассием» (лат. Potassium).
• Немец Людвиг Гильберт предложил термин «калий».

Термин «калий» понравился немцам. Его переняли ученые Европы (в том числе российские).

Сфера применения

Соединения калия используют в качестве удобрений, что свидетельствует о его ценных биологических характеристиках. Один из важнейших компонентов биосистемы вместе с азотом и фосфором. Помимо этого, необходим обмен элемента в натриево-калиевом насосе клетки любого живого организма.

Большую популярность приобрел в гальванотехнике. Соли металла быстро растворяются, по сравнению с солями натрия. Это свойство позволяет устанавливать высокие цены компаниям, которые занимаются обработкой калия.

Особые соединения калия

Бромид используется в фармацевтике для изготовления успокоительных лекарств.

Карбонат, хлорид и нитрат пользуются популярностью у садоводов, так как представляют собой удобрения, обогащённые большим количеством полезных микроэлементов.

Перманганат применяется в химических лабораториях для получения кислорода, а также ранее широко применялся в быту благодаря своим антисептическим свойствам.

Пероксид и супероксид обеспечивают регенерацию воздуха на подводных лодках и противогазах, благодаря своей способности поглощать углекислый газ и выделять кислород.

Из описания характеристик калия с другими элементами становится понятно, что это крайне важная составляющая организма, которая должны взаимодействовать с другими металлами и неметаллами, чтобы обеспечить гармоничный рост и развитие организма. Норма потребления этого элемента для человека — 2040 мг в сутки.

Роль этого металла и реакций организма, в которых он принимает участие, имеют большое значение для строения клеток, из которых состоит любой живой организм. Благодаря образованию различных химических связей, калий помог человечеству добиться новых вершин в кораблестроении, садоводстве, фармацевтической промышленности.

Повсеместное нахождение в природе позволяет добывать металл и его соединения беспрерывно, а благодаря успехам учёных в области химии возможно регулировать плотность содержания калия в препаратах. При соблюдении правильных пропорций и составлении схем алгоритмов можно предугадать пользу или вред.

Калий может быть полезным, но также он способен обрекать людей на тяжкие мучения, такие как: ожоги рук, раздражение слизистых оболочек. Об этом следует помнить всем, кто стремится узнать больше о свойствах этого металла. Прежде чем начинать работу с опасными веществами, лучше узнать всё о многолетнем опыте предшественников, чтобы избежать печальных и необратимых последствий.

Биологическая роль металла

Растения, высаженные в бедную калием почву, чахнут, плохо плодоносят. Не меньшее значение имеет микроэлемент для человека.

Жизненные процессы

В организме человека действует связка калий-натрий.

Она контролирует следующие процессы:

• Нормализация кислотно-щелочного, водного баланса, сердечного ритма.
• Содействие появлению мембранного потенциала, работе мышц.
• Поддержание кондиций крови.

Плюс активация ферментов.

Суточная потребность

Суточная норма микроэлемента (г):

• Дети – 0,61 – 1,72.
• Взрослые – 1,82 – 5,1.

Потребность в калии увеличивается при обезвоживании организма (расстройство ЖКТ, рвота, прием мочегонных препаратов, потение).

Питание

Калий поступает в организм с пищей.

Основные поставщики микроэлемента:

• Печень, рыба.
• Бобовые.
• Картофель.
• Молоко.
• Брокколи.
• Цитрусовые, виноград, курага, финики, дыня.

Калием насыщены экзотичные фрукты – помело, киви, авокадо, бананы. Он есть в ореховом масле.

Нахождение в природе

Ввиду высокой химической активности калий в свободном состоянии в природе не встречается. Породообразующий элемент, входит в состав слюд, полевых шпатов и т. д. Также калий входит в состав минералов сильвина KCl, сильвинита KCl·NaCl, карналлита KCl·MgCl2·6H2O, каинита KCl·MgSO4·6H2O, а также присутствует в золе некоторых растений в виде карбоната K2CO3 (поташ). Калий входит в состав всех клеток (см. ниже раздел Биологическая роль

). Кларк калия в земной коре составляет 2,4 % (5-й по распространённости металл, 7-й по содержанию в коре элемент). Средняя концентрация в морской воде — 380 мг/л.

Месторождения

Крупнейшие месторождения калия находятся на территории Канады (производитель PotashCorp), России (ПАО «Уралкалий», г. Березники, г. Соликамск, Пермский край, Верхнекамское месторождение калийных руд), Белоруссии (ПО «Беларуськалий», г. Солигорск, Старобинское месторождение калийных руд).

Физические свойства

Калий под слоем ТГФ

Калий — серебристый металл с характерным блеском на свежеобразованной поверхности. Очень лёгок и легкоплавок. Относительно хорошо растворяется в ртути, образуя амальгамы. Будучи внесённым в пламя горелки, калий (а также его соединения) окрашивает пламя в характерный розово-фиолетовый цвет.

Калий активно взаимодействует с водой. Выделяющийся водород воспламеняется, а ионы калия придают пламени фиолетовый цвет. Раствор фенолфталеина в воде становится малиновым, демонстрируя щелочную реакцию образующегося KOH

Калий образует кристаллы кубической сингонии, пространственная группа I m3m, параметры ячейки a = 0,5247 нм, Z = 2.

Преимущества удобрения

Садоводы и огородники со стажем отмечают следующие приоритетные особенности:

• хорошо переносится и усваивается любыми растениями;
• особенно полезен культурам, не переносящим хлор (ягоды, помидоры, картофель, горох, перец);
• способствует образованию и обеспечивает нормальное развитие луковиц, клубней и плодов;
• в момент активного «взросления» и роста необходим цветущим растениям и декоративным цветам;
• помогает подготовиться растениям к зимней «спячке»;
• повышает иммунитет, устойчивость к засухам, заморозкам, перепадам температуры, грибковым и вирусным инфекциям.

С научной точки зрения доказана положительная динамика роста и развития растений:

сульфат калия ускоряет накопление углеводов;
усиливает обменные процессы — передвижение полезных веществ и соединений в растении;
отвечает за укрепление корневой системы;
оптимизирует выработку витамина С — обеспечивает плоды ярким насыщенным цветом и ароматом, увеличивает срок хранения урожая;
подкисляет почву и увеличивает усваиваемость железа, влияет на азотный обмен;
способствует транспортировке сахара по тканям, что особенно важно для формирования сладких плодов;
оптимизирует окислительные процессы в клетках, усиливает клеточный метаболизм;
положительно влияет на фотосинтез и ферментативную активность;
поддерживает репродуктивную систему растений.

Радиоактивный калий

Известны 8 искусственных радиоактивных изотопов К.: 37K (T_1/2 1,23 сек.), 38K(Т1/2 7,7 мин.), 38mK(T_1/2 0,95 сек.), 42K (T_1/2 12,36 часа), 43K (T_1/2 22,4 часа), 44K (T_1/2 22 мин.), 45K (1/2 16,3 мин.), 47K (T_1/2 17,5 сек.). Кроме того, существует естественный радиоактивный нуклид 40K(T_1/2 1,26*109 лет), составляющий 0,012% от общего количества К., встречающегося в природе. 40K обусловливает ок. 90% естественной радиоактивности организма млекопитающих. Этот радионуклид обладает сложным спектром излучения, большую часть к-рого составляет бета-излучение. В качестве радиоактивной метки в мед. и биологических исследованиях используется 42K, обладающий бета- и гамма-излучением с энергией 3,22 и 1,52 МэВ соответственно.

42К получают в ядерном реакторе при облучении нейтронами стабильного К. Изотопом 42K пользовались при изучении распределения и обмена К. в организме животных и в растениях. 42К применяют также для диагностики опухолей головного мозга и молочной железы, для метки эритроцитов, при изучении проницаемости клеточных мембран; совместно с 24Na нуклид 42K используют для одновременного количественного определения обмениваемого К и Na в организме.

Ввиду сравнительно короткого периода полураспада 42K не представляет большой опасности, хотя наличие гамма-излучения довольно большой энергии требует принятия определенных мер физ. защиты на рабочем месте и при хранении значительных количеств этого изотопа (см. Радиологическое защитно-технологическое оборудование). 42K относится к группе элементов, обладающих средней токсичностью.

Среднегодовая допустимая концентрация 42K в воздухе рабочих помещений 1,1*10-10 кюри/л.

Минимально значимая активность на рабочем месте, не требующая регистрации или получения разрешения органов Государственного сан. надзора, 10 мккюри.

Биологическая роль калия

Калий вместе с другими важнейшими электролитами обеспечивает необходимое осмотическое давление в биологических жидкостях организма и в клетках, является компонентом буферных систем, поддерживает электрический потенциал на мембранах клеток всех тканей.

Главная биологическая функция калия — формирование совместно с другими электролитами (натрий, хлор) разницы потенциалов на мембранах клеток и передача ее изменения по клеточной мембране, за счет обмена с ионами натрия, что особенно важно для нервных и мышечных клеток. Это обуславливает постоянное присутствие в клетках натрия, хлора и калия

В организме эти элементы содержатся в определенном соотношении, обеспечивая гомеостаз (постоянство внутренней среды). Нарушение равновесия между калием и натрием ведет к патологии водного обмена, обезвоживанию, мышечной слабости.

Получение

В Средние Века и Новое Время (когда активно использовали порох) для получения нитрата калия служили селитря́ницы — кучи из смеси навоза (и других перегнивающих компонентов) с известняком, строительным мусором и прочим известняковым материалом с прослойками из соломы или хвороста, накрытые дёрном для удерживания образующихся газов.
При гниении навоза образовывался аммиак, который накапливаясь в прослойках из соломы, подвергался нитрификации и превращался вначале в азотистую, а затем в азотную кислоту. Последняя, взаимодействуя с известняком, давала Ca(NO₃)₂, который выщелачивался водой. Добавка древесной золы (состоящей в основном из поташа) приводила к осаждению CaCO₃ и получению раствора нитрата калия; нередко золу добавляли сразу в кучу вместо известняка, тогда калиевая селитра получалась сразу. Реакция поташа с кальциевой селитрой (нитратом кальция)

Ca(NO3)2+K2CO3⟶2 KNO3+CaCO3↓{\displaystyle {\mathsf {Ca(NO_{3})_{2}+K_{2}CO_{3}\longrightarrow 2\ KNO_{3}+CaCO_{3}\downarrow }}}

является самой древней из используемых человеком для получения нитрата калия и популярна до сих пор. Вместо поташа, впрочем, сейчас в лабораториях чаще всего используют сульфат калия, реакция очень похожа:

Ca(NO3)2+K2SO4⟶2 KNO3+CaSO4↓.{\displaystyle {\mathsf {Ca(NO_{3})_{2}+K_{2}SO_{4}\longrightarrow 2\ KNO_{3}+CaSO_{4}\downarrow }}.}

Первый способ применялся вплоть до 1854 г., когда немецкий химик К. Нёльнер изобрел производство нитрата калия, основанное на реакции более доступных и дешевых хлорида калия и нитрата натрия, доступного в виде чилийской селитры:

KCl+NaNO3⟶KNO3+NaCl{\displaystyle {\mathsf {KCl+NaNO_{3}\longrightarrow KNO_{3}+NaCl}}}

Существует несколько других способов получения нитрата калия. Это взаимодействие нитрата аммония и хлорида калия с образованием нитрата калия и хлорида аммония, последний легко отделяется:

KCl+NH4NO3⟶KNO3+NH4Cl{\displaystyle {\mathsf {KCl+NH_{4}NO_{3}\longrightarrow KNO_{3}+NH_{4}Cl}}}

— наиболее применимая после реакции нитрата кальция с карбонатом или сульфатом калия.

KOH+HNO3⟶KNO3+H2O{\displaystyle {\mathsf {KOH+HNO_{3}\longrightarrow KNO_{3}+H_{2}O}}} — в основном, демонстрационная реакция соответствующей кислоты и основания

21 K+26 HNO3⟶21 KNO3+NO↑+N2O↑+N2↑+13 H2O{\displaystyle {\mathsf {21\ K+26\ HNO_{3}\longrightarrow 21\ KNO_{3}+NO\uparrow +N_{2}O\uparrow +N_{2}\uparrow +13\ H_{2}O}}} — тоже демонстрационная реакция соответствующих кислоты и металла.

K2O+2 HNO3⟶2 KNO3+H2O{\displaystyle {\mathsf {K_{2}O+2\ HNO_{3}\longrightarrow 2\ KNO_{3}+H_{2}O}}} — демонстрационная реакция соответствующего щелочного оксида с соответствующей кислотой.

Также:

2 KOH+N2O5⟶2 KNO3+H2O,{\displaystyle {\mathsf {2\ KOH+N_{2}O_{5}\longrightarrow 2\ KNO_{3}+H_{2}O}},}

NH4NO3+KOH⟶NH3↑+KNO3+H2O,{\displaystyle {\mathsf {NH_{4}NO_{3}+KOH\longrightarrow NH_{3}\uparrow +KNO_{3}+H_{2}O}},}

K2CO3+2 HNO3⟶2 KNO3+H2O+CO2↑.{\displaystyle {\mathsf {K_{2}CO_{3}+2\ HNO_{3}\longrightarrow 2\ KNO_{3}+H_{2}O+CO_{2}\uparrow }}.}

Симптомы и причины нехватки калия

Вот основные симптомы:

• Повышенная раздражительность;
• Судороги;
• Мышечная слабость;
• Тремор конечностей;
• Повышенная сонливость;
• Проблемы с координацией в пространстве;
• Быстрая утомляемость;
• Болевые ощущения в области сердца;
• Нарушение ритма сердца.

Важно! Если у вас появились симптомы недостатка элемента (гипокалиемия), то вам нужно срочно обратиться к врачу. Что могло спровоцировать дефицит калия:

Что могло спровоцировать дефицит калия:

• Использование мочегонных и слабительных препаратов;
• В вашем рационе питания недостаток продуктов, которые содержат калий, вместо этого вы употребляете продукты с высокой концентрацией натрия;
• Постоянное напряжение и стресс.

История открытия

Калий обладает аналогичными натрию химическими свойствами. Эти элементы имеют похожую энергию первой ионизации. В 1702 году было заявлено, что они представляют собой различные вещества, соединяющиеся с анионами и образующие однотипные соединения.

Металлический калий

Об открытии элемента первым объявил английский химик Дэви. Это произошло 19 ноября 1807 года. Хамфри Дэви впервые произвел калий в чистом виде с помощью электролиза. Он расплавил небольшое количество поташа, пропустил через него электрический ток. Им было обнаружено, что образовалась маленькая жидкая капелька металла. Она была искусственным образцом. 

На ртутном катоде выделялась амальгама, а после перегонки был получен металл в чистом виде. Дэви вычислил плотность этого вещества, проанализировал его физические и химические свойства. 

В 1808 году ученые из Франции Луи-Жозеф Гей-Люссак и Луи-Жак Тенар тоже смогли получить его, нагревая смесь гидроксида и железного наполнителя при высокой температуре.

Хамфри Дэви назвал элемент потассием, от слова «поташ». Его получали извлечением различных солей – помещали в горшок золу сгоревшей древесины или листвы деревьев, добавляли воду, нагревали и выпаривали раствор. Но это название не прижилось.

В 1809 году от немецкого физика поступило предложение о названии элемента калием. В 1814 году шведский химик Берцелиус поддержал эту идею. Было принято решение обозначить химический элемент символом «К».

Название калий стало общепринятым после публикации учебника Гесса.

Продукты питания, богатые калием

Элемент присутствует в растительной и животной пище.

Что касается растений, то больше всего калия в их молодых частях, например, свежих побегах, зелени, молодых листьях

листовых овощей. Однако плоды и другие части растений также его не лишены.

Лидерами по содержанию калия являются курага, бананы, запеченный в мундире картофель. Он присутствует в хлебе, кашах, дыне, бобовых, пшене, овсянке, яблоках, капусте, винограде, свекле, авокадо и т.д.

Много калия в такой пищевой добавке как цветочная пыльца.

Из животных продуктов максимальным содержанием элемента отличаются мясо, печень, рыба. Также он есть в молоке и молочных продуктах.

Получение рассматриваемого металла

В наше время калий добывают в лабораториях двумя основными способами. Первый — восстановление его из гидроксида с помощью натрия, который химически еще более активен, чем калий. А второй — получение его из хлорида, тоже с помощью натрия. Если добавить к одному молю гидроксида калия столько же натрия, образуется по одному молю щелочи натрия и чистого калия. Уравнение данной реакции выглядит следующим образом: КОН + Na = NaOH + К. Для проведения реакции второго типа нужно смешать хлорид рассматриваемого металла и натрий в равных молярных пропорциях. В результате этого образуются такие вещества, как кухонная соль и калий в одинаковом соотношении. Выразить данное химическое взаимодействие можно с помощью такого уравнения реакции: КСІ + Na = NaCl + К.

Кто и как открыл калий?

Хэмфри Дэви

Человечество активно пользовалось свойством данного металла в соединении с водой превращаться в щелочь.

Так, карбонат калия, известный в народе как природное моющее средство «поташ», применяли в быту еще в древности. Заметьте, это происходило до открытия калия как металла.

А озвученное мною событие случилось в самом начале XIX века, когда англичанину сэру Хэмфри Дэви удалось таки выделить калий, а заодно и натрий, из расплава поташа и каустической соды при помощи электролиза. Первоначально калий получил название «потассий», а затем был переименовал в термин, который известен нам сегодня.

Когда я узнала, что каждая моя клетка функционирует именно благодаря данному минералу, то, вполне естественно, мне сразу захотелось протестировать свой ежедневный рацион на его наличие.

Для себя я обозначила вегетарианские продукты, в которых содержится калий, и теперь с удовольствием делюсь этой ценной информацией с вами. Ведь именно в естественном состоянии он проявляет все свои полезные свойства.

К содержанию

Похожие записи:

Что приготовить из консервированного тунца, найденного в холодильнике: 8 крутых рецептов Рецепт домашнего мороженого ? пломбир по госту, сливочное, шоколадное, клубничное Сужение сосудов и рак: чем опасно подсолнечное масло Что полезного содержится в кальмарах Паста карбонара классическая — 3 домашних вкусных рецепта Обезжиренный и опасный