Kalij

Kalij (K) , kemijski element skupine 1 (Ia) periodnog sustava, alkalni metal skupina, neophodna za oboje biljka i životinjski život. Kalij je prvi metal koji je elektrolizom izolirao engleski kemičar Sir Humphry Davy, kada je element (1807) dobio razgradnjom rastopljene kalij hidroksid (KOH) s voltainom baterija .

kemijska svojstva kalija (dio slikovne karte Periodnog sustava elemenata)

Encyclopædia Britannica, Inc.



Svojstva elementa
atomski broj19
atomska težina39.098
talište63,28 ° C (145,90 ° F)
vrelište760 ° C (1.400 ° F)
specifična gravitacija0,862 (na 20 ° C ili 68 ° F)
oksidacijska stanja+1, −1 (rijetko)
elektronska konfiguracija2-8-8-1 ili 1 s dvadva s dvadva str 63 s dva3 str 64 s 1

Svojstva, pojava i namjene

Metal kalij je mekan i bijel sa srebrnastim sjajem, ima nisku točku topljenja i dobar je vodič topline i električne energije. Kalij plamenu daje boju lavande, a para mu je zelena. To je sedmi najrasprostranjeniji element u Zemljinoj kori, konstituiranje 2,6 posto svoje mase.



Rudnik kalijeva u Esterhazyju, Sask.

Rudnik kalijeva u Esterhazyju, Sask. George Hunter / Shostal Associates

Sadržaj kalija u Mrtvom moru procjenjuje se na približno 1,7 posto kalijevog klorida i mnogih drugih slanih tijela voda bogati su kalijem. Otpadni likeri iz određenih solana mogu sadržavati do 40 grama po litri kalijevog klorida i koriste se kao izvor kalija.



od čega se sastoji od atp molekule?
kalij

kalij Četiri ulomka metala kalija. Dennis S.K

Većina kalija prisutna je u magmatskim stijenama, škriljevcu i sedimentu u mineralima kao što su muskovit i poljski špatin ortoklaza koji su netopivi u vodi; to otežava dobivanje kalija. Kao rezultat toga, većina komercijalnih kalija spojevi (često se slabo nazivaju kalija) dobivaju se elektrolizom iz topljivih kalijevih spojeva, kao što je karnalit (KMgCl36HdvaO), silvit (kalijev klorid, KCl), polihalit (KdvaDadvaMg [TAKO4]4∙ 2HdvaO) i langbeinite (Kdva Mg dva[TAKO4]3), koji se nalaze u drevnim jezerskim koritima i morskim dnima.

Kalij se dobiva redukcijom natrija rastopljenim kalij kloridom, KCl, na 870 ° C (1.600 ° F). Otopljeni KCl kontinuirano se ubacuje u destiliranu kolonu, dok natrijeva para prolazi kroz kolonu. Kondenzacijom hlapljivijeg kalija na vrhu destilacijskog tornja reakcija Na + KCl → K + NaCl tjera se udesno. Napori na izradi sheme za komercijalnu elektrolitsku proizvodnju kalija bili su neuspješni jer je malo aditiva soli koji mogu smanjiti točku topljenja kalijevog klorida na temperature gdje je elektroliza učinkovita.



Malo je komercijalne potražnje za samim kalijem, a većina se pretvara izravnim izgaranjem na suhom zraku u kalijev superoksid, KOdva, koji se koristi u respiratornoj opremi jer oslobađa kisik i uklanja ugljični dioksid i vodenu paru. (Superoksid kalija je žuta krutina koja se sastoji od K+i Odva-ioni. Također se može stvoriti oksidacijom kalijevog amalgama suhim zrakom ili kisikom.) Metal se također koristi kao legura s natrij kao tekući metalni medij za prijenos topline. Kalij vrlo snažno reagira s vodom, oslobađajući vodik (koji se zapali) i tvoreći otopinu kalijevog hidroksida, KOH.

Natrijevo-kalijeva legura (NaK) koristi se u ograničenoj mjeri kao rashladna tekućina za prijenos topline u nekim brzim nuklearnim reaktorima i eksperimentalno u elektranama s plinskim turbinama. Legura se također koristi kao katalizator ili redukcijsko sredstvo u organskoj sintezi.

Uz legure kalija s litijem i natrijem, poznate su legure s drugim alkalnim metalima. Potpuna mješljivost postoji u binarnim sustavima kalij-rubidij i kalij-cezij. Potonji sustav tvori leguru koja se topi na približno -38 ° C (-36 ° F). Modifikacija sustava dodavanjem natrija rezultira trostrukim eutektičkim topljenjem na približno -78 ° C (-108 ° F). The sastav ove legure je 3 posto natrija, 24 posto kalija i 73 posto cezij . Kalij se u osnovi ne miješa sa svim zemnoalkalijskim metalima, kao i s cinkom, aluminijom i kadmijom.



gdje je u Bibliji bilo antioha

Kalij (kao K+) zahtijevaju sve biljke i životinje. Biljkama je potrebna za fotosintezu, regulaciju osmoza i rast, i aktivacija enzima. Svaka životinja ima usko održavanu razinu kalija i relativno fiksni omjer kalij-natrij. Kalij je primarni anorganski kation unutar žive stanice, a natrij je najzastupljeniji kation u izvanstaničnim tekućinama. U viših životinja selektivni kompleksi za Na+i K+djeluju na stanične membrane kako bi osigurali aktivan transport. Ovaj aktivni transport prenosi elektrokemijske impulse u živčanim i mišićnim vlaknima te u uravnoteženju aktivnosti unosa hranjivih sastojaka i uklanjanja otpada iz stanica. Premalo ili previše kalija u tijelu je kobno; međutim, kalij u tlo osigurava prisutnost ovog neizostavnog elementa u hrani.

Sadržaj kalija u biljkama znatno varira, iako je obično u rasponu od 0,5–2 posto suhe mase. U ljudi je omjer kalija između stanice i plazme približno 27: 1. Sadržaj kalija u mišićnom tkivu je približno 0,3 posto, dok je sadržaj krvnog seruma oko 0,01–0,02 posto. Dijetalna potreba za normalnim rastom iznosi približno 3,3 grama (0,12 unca) kalija dnevno, ali unošenje više od 20 grama kalija rezultira različitim fiziološkim učincima. Prekomjerni kalij izlučuje se urinom, a značajna količina može se izgubiti tijekom znojenja.



Prirodni se kalij sastoji od tri izotopa: kalij-39 (93,26 posto), kalij-41 (6,73 posto) i radioaktivni kalij-40 (oko 0,01 posto); pripremljeno je i nekoliko umjetnih izotopa. Kalija-39 obično ima oko 13,5 puta više od kalija-41. Prirodna radioaktivnost kalija posljedica je beta zračenja izotopa kalij-40 (109godine poluživot). Dezintegracija kalija-40 koristi se u proračunima geološke dobi ( vidjeti datiranje kalij-argon ). Kalij lako gubi pojedinačnu 4 s elektron, pa on u svojim spojevima normalno ima oksidacijsko stanje +1, iako spojevi koji sadrže anion, K-, također se može napraviti.