При взаємодії калію з киснем утворюється. Властивості калію та його взаємодія з водою. Області застосування калію

Користь калію для організму людини

Роль калію в організмі людини така:

  • Покращує кисневий обмін, підвищує мозкову діяльність.
  • Регулярне вживання в їжу калійвмісних продуктів - відмінна профілактика хвороб серцево-судинної системи. Калій знижує артеріальний тиск та нормалізує частоту серцебиття, зміцнює кровоносні судини.
  • Благотворно впливає на м'язові тканини. Калій допомагає підтримувати м'язи в тонусі, відновлюватись після інтенсивних навантажень. Запобігає появі ниючого болю та судом.
  • Бере участь у переробці глюкози, забезпечує правильне скорочення м'язових волокон.
  • Підтримує баланс рідин та тиск усередині клітин. Входить до складу всіх рідин людського організму.
  • Покращує функції сечовивідної системи, запобігає відкладенню шлаків, застою рідини.
  • Тісно співпрацює з магнієм, допомагає підтримувати оптимальну концентрацію (магній вкрай важливий для захисту серця).
  • Нормалізує енергетичний баланс організму.
  • Активно використовується для лікування захворювань нервової системи: стабілізує стан, допомагає уникнути депресій та зривів. Позбавляє синдрому втоми.
  • Зміцнює кістки. Для їхнього здоров'я потрібен не лише кальцій та фтор, а й мінерали, серед яких і калій. Ця макроречовина захищає від появи остеопорозу.
  • Поліпшує обмінні процеси. Калій допомагає організму розщеплювати та засвоювати деякі елементи. Якщо ви дотримуєтесь дієти, а вага все не йде, переконайтеся, що у вашому раціоні достатньо калію.

Основні джерела калію


Джерела калію умовно прийнято ділити на чотири групи:

  • Низький вміст (до 100 мг у 100 г продукту).
  • Середній рівень (зміст 150-250 мг на 100г).
  • Високий вміст (250-390 мг).
  • Дуже насичені (близько 400 мг).

Рослинні джерела калію (табл. 1):

  • Сухофрукти.
  • Злаки (гречка, овес, пшоно).
  • Овочі (томати, буряк, морква, гарбуз, шпинат, огірки, салат, редис, кабачки, капуста).
  • Бобові культури (соя, горох, квасоля).
  • Ягоди (брусниця, виноград, смородина, журавлина, ожина, калина, чорниця).
  • Фрукти (банани, цитрусові, яблука, диня, абрикоси та ін.).
  • Горіхи (мигдаль, арахіс, кедрові, фундук).
  • Гриби (білі, печериці, лисички, підберезники та ін.).

Тварини джерела калію (табл. 1):

  • Риба (тріска, тунець, скумбрія та ін), морепродукти.
  • Молочні продукти (кефір, молоко, твердий сир, сир, вершкове масло).
  • Печінка.
  • М'ясо птиці, яловичини, баранини.
  • Яйця.

Таблиця 1. Зміст калію у продуктах

Калій, мг на 100 г

Курага 1715
Ламінарія 970
Горошок зелений 870
Шпинат 836
Фундук 717
Сочевиця 670
Картопля 568
Капуста пекінська 494
Лосось 490
Банан 379
Зелень (петрушка, шпинат, салат) 340
Тріска 340
Абрикос 306
Буряк 258
Персик 203
Цитрусові 180-197

Порада спеціаліста. Калій легко випаровується з їжі при високих температурах та взаємодії з рідинами. Пік дефіциту калію припадає на зиму, коли люди споживають обмежену кількість свіжих овочів та фруктів

  • Мінімальна термічна обробка.
  • Готувати продукти у невеликій кількості води.
  • Є більше свіжих фруктів та овочів.
  • Страви в ідеалі запікати, не перетравлювати та не гасити довго.

Рецепт калійної консистенції. Потрібно по 300г кураги, родзинок, чорносливу, інжиру, 1 склянку волоських горіхів, 1 склянку меду (краще свіжого), 2 лимони. Лимони подрібнити на м'ясорубці, горіхи дрібно порубати. Перемішати із сухофруктами та медом, зберігати в прохолодному затемненому місці. Їсти тричі на день по чайній ложці з гіркою через 1,5 години після їди. Норма калію в людини дана у таблиці 2.

Таблиця 2. Добова норма калію

Добова норма, мг

Груднички, немовлята до 2 років 400-600
Діти 3-5 років 3000
Діти 6-8 років 3800
Діти 9-13 років 4500
Підлітки дівчинки

Підлітки хлопчики

4600
Чоловіки 4700
Вагітні та годуючі жінки До 5100
Під час лікування та інтенсивних навантажень До 5000

Взаємодія з іншими елементами


Що потрібно знати про калій:

  • Добре поєднується з натрієм та магнієм. Калій сприяє засвоєнню магнію та виведенню натрію.
  • Найкраще засвоюється, якщо одночасно приймати вітамін В6.
  • Всмоктування калію перешкоджають спиртовмісні напої, кофеїн, цукор.
  • Штучно підвищувати калій у крові можуть деякі медичні препарати Тріамтерен, Сульфаметоксазол, а також інгібітори та солі, що містять калій.
  • Кухонна сіль, що вживається у високих дозах, може викликати дефіцит калію.
  • Виводять калій з організму деякі серцеві препарати та сечогінні ліки та збори.
  • Рубідій, цезій, талій вважаються антагоністами і можуть витісняти калій з організму.

Дефіцит та надлишок калію в організмі


Дефіцит калію - поширене явище і тому є низка причин:

  • Незбалансований раціон.
  • Порушення обмінних процесів у організмі.
  • Захворювання органів травлення, нирок.
  • Зневоднення організму внаслідок прийому ліків, отруєння ін.
  • Навантаження нервової системи.
  • Надмірне надходження в організм мікро- та макроелементів, що витісняють калій.
  • Зловживання кавою, алкоголем та солодощами.

Нестача калію проявляється таким чином:

  • Знижується імунітет.
  • Відчувається постійна втома та часті судоми у м'язах.
  • Хронічне виснаження.
  • Прискорене сечовипускання.
  • Погіршення стану волосся, шкіри (стає сухою) та нігтів.
  • Гіпертонія.
  • Прискорений пульс та дихання.
  • Поява виразок та ерозій на слизових оболонках.
  • Захворювання органів репродуктивної системи.
  • Набряки кінцівок та обличчя.
  • Проблеми із дефекацією.

У вагітних жінок нестача калію супроводжується нудотою, м'язовою слабкістю, що не проходить токсикоз.

Надалі гіпокаліємія може призвести до аритмії, порушення кислотно-лужного балансу організму. Підвищується ризик розвитку цукрового діабету та хвороб серця.

З появою тривожних симптомів звертайтеся до фахівця. Простих аналізів та кардіограми часто достатньо для встановлення діагнозу. Не займайтеся самолікуванням

Надлишок калію в організмі може з'явитися у таких випадках:

  • Зловживання каліймісними препаратами.
  • Дотримання дієти за участю продуктів із високим вмістом калію.
  • Порушення обмінних процесів.
  • Дефіцит інсуліну.
  • Ниркова недостатність.
  • Зміна гормонального тла (зокрема, симпатоадреналінової системи).

Разовий прийом 6 г калію здатний порушити базові функції організму, 14 г вважається смертельною дозою. Тож до вибору продуктів та препаратів потрібно підходити відповідально. Якщо концентрація калію в крові перевищує 5 ммоль/л, можна говорити про гіперкаліємію.

Симптоми гіперкаліємії:

  • Підвищена збудливість, тривожність, нервозний стан.
  • Підвищене потовиділення.
    М'язовий тремор, судоми, у тяжких випадках параліч.
  • Аритмія.
  • Коліки в шлунку та кишечнику.
  • Підвищення рівня цукру на крові.
  • Посилене відділення сечі.

Серйозне передозування калію може порушити діяльність серця. Калій відкладається у зв'язках, викликаючи м'язові судоми та короткочасний параліч. Зростає ризик захворіти на сечокам'яну хворобу і діабет.

Препарати з калієм


Препарати з калієм випускають у таких формах:

  • Розчини та розчинні таблетки.
  • Капсули.
  • Пігулки в оболонці.

Найпоширеніші препарати:

  • Аспаркам. Містить по 175 мг аспартату калію та магнію. В упаковці 20-50 пігулок. Часто призначається при хворобах серцево-судинної системи.
  • Калію хлорид. Випускається в таблетках та ампулах (дозування 40 мг/мл), вводиться внутрішньовенно, відноситься до гарячих уколів. Таблетки у дозуванні від 500 до 1500 мг.
  • IonicKalium. Спрей 60 мл містить іони калію. Вводять під язик і макроелемент всмоктується в слизову оболонку, не потрапляючи в систему травлення.
  • Калію оротат. Містить 500 мг калію у кожній таблетці, в упаковці 10-50 штук.
  • Панангін. Містить 45,2 мг калію та магній у високій концентрації. Є також форма Форте – 316 мг калію у таблетці.
  • Кудесан. Комплекс з калієм та магнієм. Містить 250 мг аспарагінату магнію та 450 мг аспарагінату калію. Комплекс збагачений убіхоном, який покращує стан імунітету.

У середніх дозах калій включений до вітаміносодержащих препаратів: Вітрум (40 мг), Центрус (40мг), Віталюкс (40мг), ТеравітАнтистрес (80мг).

З лікувальною метою використовують препарати з більш високою концентрацією: Паматон, Аспакард, Орокамаг, Аспаригінат та ін.

Як приймати калійвмісні препарати:

  • Рекомендується приймати вітаміни та таблетки з калієм після їди.
  • Таблетки та капсули не розжовувати. Рідка форма найчастіше впорскується під язик.
  • Таблетки запивати великою кількістю води.
  • Розчинні препарати додавати у воду або сік і випити протягом 5 хвилин невеликими ковтками.
  • Вводити препарат у ампулах самостійно не рекомендується.

Не кожна людина знає особливості хімічних реакцій із калієм. Пропонуємо подивитися кілька цікавих дослідів із цим металом у відео нижче.

Калій - елементарна речовина, метал настільки активний, що не зустрічається в природі у вигляді самородків. Калій входить до складу мінералів та морської води, в організми рослин та тварин, за поширеністю посідає 7-е місце. Має величезне біогенне значення, оскільки необхідний життєдіяльності живих клітин.

Фізичні та хімічні властивості калію

Калій - м'яка речовина (можна розрізати ножем), сріблястого кольору, легка (легша за воду), легкоплавку. Горить рожево-фіолетовим полум'ям.

Лужний метал, що активно реагує з киснем, водою, галогенами, розведеними кислотами, реакції часто супроводжуються вибухом. З азотом реакцію не вступає. Реагує із лугами, спиртами.

Робота з чистим калієм вимагає застосування засобів захисту, оскільки попадання навіть найдрібніших частинок на шкіру чи очі викликає серйозні опіки.

Зберігати калій слід у залізних герметичних судинах під шаром речовин, що перешкоджають контакту з повітрям: мінеральної олії, силікону, зневодненого гасу.

Застосування калію та його сполук

У вигляді чистого металу речовина застосовується в обмеженій сфері:
- з нього виготовляють електроди у деяких джерелах струму;
- застосовують в електронних лампах як адсорбент газів, що підтримує вакуум; у фотоелементах, у газорозрядних лампах та пристроях, у термоемісійних перетворювачах, у фотоелектронних помножувачах;
- Для виробництва супероксиду;
- за допомогою ізотопу калію-40 обчислюють вік порід;
- штучний ізотоп калій-42 застосовується як радіоактивний індикатор у медицині та біології;
- сплав калію та натрію - рідка речовина в нормальних умовах, використовується як теплоносій в атомних реакторах. Застосовуються також інші рідкі метали калію.

Набагато більш потрібні різні сполуки калію.
– У медичній практиці використовують хлористий калій, йодистий калій, перманганат, бромід калію. Калій обов'язково входить до складу комплексних вітамінно-мінеральних препаратів. Він необхідний нашому організму для роботи м'язів, у тому числі серцевого; для підтримки збалансованого складу крові, водного та кислотно-лужного балансу.
- Левова частина одержуваного промисловістю калію (понад 90%) йде на виробництво калійних добрив, які життєво важливі для розвитку рослин. Для цього в сільському господарстві використовують різні солі калію. Найбільш популярна калієва сіль азотної кислоти, відома під назвами калієва селітра, індійська або калійна селітра.
- КОН (гідроксід калію) застосовують в акумуляторах для осушення газів.
- Поташ (вуглекислий калій) використовують для отримання поташного оптичного скла, у виробництві добрив, у процесах очищення газів, осушення, дублення шкір.
- Пероксид та супероксид калію поглинають вуглекислий газ та виділяють кисень. Ця властивість використовується для регенерації кисню у протигазах, у шахтах, на підводних човнах, у космічних кораблях.
- За допомогою пероксидів відбілюють тканини.
- З'єднання калію входять до складу різних вибухових та горючих речовин.
- Перманганат калію використовується для лабораторного одержання О2.
- З'єднання калію знаходять застосування в гальванотехніці та органічному синтезі, в лазерній техніці та фотографії, у виробництві ацетилену та сталей та п'єзоелектроніці. Вони використовуються для паяння кольорових металів та сталей, для миття хімічного посуду.

Йодистий калій, калієва селітра, вуглекислий калій – лише мала частина сполук з калієм, які пропонує наш магазин хімічних реактивів. У Москві та Московській області купувати товари для лабораторій та виробництва у «ПраймКемікалсГруп» зручно та вигідно. У нас чудовий сервіс, є доставка та можливість самовивезення.

Вступ

Людство знайоме з калієм понад півтора століття. У лекції, прочитаної в Лондоні 20 листопада 1807 р., Хемфрі Деві повідомив, що при електролізі їдкого калі він отримав «маленькі кульки з сильним металевим блиском… Деякі з них зараз після своєї освіти згоряли з вибухом». То й був калій.

Калій – чудовий метал. Чудовий він не тільки тому, що ріжеться ножем, плаває у воді, спалахує на ній із вибухом і горить, забарвлюючи полум'я у фіолетовий колір. І не тільки тому, що цей елемент – один із найактивніших хімічно. Все це можна вважати природним, тому що відповідає положенню лужного металу калію таблиці Менделєєва. Калій чудовий своєю незамінністю для всього живого і примітний як всебічно «непарний» метал.

Зверніть увагу: його атомний номер 19, атомна маса 39 у зовнішньому електронному шарі – один електрон, валентність 1+. Як вважають хіміки, саме цим пояснюється виняткова рухливість калію у природі. Він входить до складу кількох сотень мінералів. Він знаходиться у ґрунті, в рослинах, в організмах людей та тварин. Він – як класичний Фігаро: тут – там – усюди.

1. Калій

(Kalium), К, хімічний елемент 1 групи періодичної системи Менделєєва; атомний номер 19, атомна маса 39098; срібно-білий, дуже легкий, м'який та легкоплавкий метал. Елемент складається з двох стабільних ізотопів – 39 K (93,08%), 41 K (6,91%) та одного слабко радіоактивного 40 K (0,01%) з періодом напіврозпаду 1,32×10 9 років.

Деякі сполуки До. (наприклад, поташ, що видобувався з деревної золи) були відомі вже в давнину; проте їх відрізняли від сполук натрію. Лише у 18 ст. було показано різницю між «рослинною лугом» (поташом K 2 CO 3 ) і «мінеральною лугом» (содою Na 2 CO 3 ). У 1807 р. Деві електролізом злегка зволожених твердих їдких калі та натру (KOH і NaOH) виділив К. і натрій і назвав їх потасієм і содієм. У 1809 р. Л.В. Гільберт запропонував назву «калій» (від араб. аль-калі – поташ) та «натроній» (від араб. натрун – природна сода); останнє І.Я. Берцеліус у 1811 році змінив на «натрій». Назва «потасій» і «содій» збереглися у Великобританії, США, Франції та деяких інших країнах. У Росії її назви в 1840-х гг. були замінені на «калій» та «натрій», прийняті в Німеччині, Австрії та Скандинавських країнах.

2. Поширення у природі

Калій – найпоширеніший елемент: вміст у літосфері 2,50% за масою. У магматичних процесах До., як і натрій, накопичується в кислих магмах, з яких кристалізуються граніти та ін породи (середній вміст К. 3,34%). входить до складу польових шпатів і слюд. В основних і ультраосновних породах, багатих на залізо і магній, К. мало. На земній поверхні До., на відміну натрію, мігрує слабо. При вивітрюванні гірських порід До. частково перетворюється на води, але звідти його швидко захоплюють організми і поглинають глини, тому води річок бідні До. й у океан його надходить значно менше, ніж натрію. В океані До. поглинається організмами та донними мулами (наприклад, входить до складу глауконіту); тому океанічні води містять лише 0,038% До. – у 25 разів менше, ніж натрію. У минулі геологічні епохи, особливо в пермському періоді (близько 200 млн років тому) на пізніх стадіях випаровування морської води в лагунах, після осадження NaCl, кристалізувалися солі К. і магнію – карналіт KCI×MgCI 2 ×6H 2 O та ін. Солікамське родовище в СРСР, Штасфуртське в НДР і т.д. (див. Калійні солі). У більшості ґрунтів розчинних сполук К. мало, і культурні рослини потребують калійних добрив.

Радіоактивний ізотоп 40 K - важливе джерело глибинного тепла, особливо в минулі епохи, коли цього ізотопу було більше. При розпаді 40 K утворюються 40 Ca і аргон 40 Ar, що у атмосферу. Деякі мінерали До. не втрачають аргону, і за змістом можна визначити абсолютний вік гірських порід (т. зв. калій-аргоновий метод).

Своєрідний геохімічний цикл калію - одного. хімічних елементів, що становлять 99,9% маси земної кори. Його кларк дорівнює 2,50%, а геохімічний цикл складається з різноманітних процесів, що протікають у земній корі, інтенсивного біологічного круговороту та дещо обмеженої водної міграції із суші до океану. Кларк калію в кам'яних метеоритах 0,085%, у речовині верхньої мантії ще менше – 0,03%, у магматичних породах основного складу (базальтах) – 0,81%, у породах, багатих на кремній (граніт), – 3,34%. Таким чином очевидна поступова концентрація цього елемента від речовини мантії до верхньої частини земної кори. Очевидно, калій разом з іншими лужними та лужноземельними елементами, алюмінієм та кремнієм виплавлявся з речовини мантії та накопичувався у земній корі. Калій бере активну участь у магматичному процесі, його основна маса включається до твердої речовини на останніх стадіях кристалізації. Він входить до складу найпоширеніших глибинних силікатів. У зоні вивітрювання при перебудові кристалохімічних структур силікатів більшість калію залишається у складі нових мінералів і лише частково перетворюється на розчинний стан.

- один з біогенних елементів, постійна складова частина рослин і тварин. Добова потреба у До. у дорослої людини (2–3 г.) покривається рахунок м'яса і рослинних продуктів; у немовлят потреба в До. (30 мг/кг) повністю покривається грудним молоком, у якому 60–70 мг% До. Багато морських організмів витягують До. з води. Рослини одержують До. з ґрунту. У тварин вміст До. становить середньому 2,4 г/кг. На відміну від натрію, До. зосереджений головним чином клітинах, у позаклітинному середовищі його набагато менше. У клітині До. розподілено нерівномірно.

Іони До. беруть участь у генерації та проведенні біоелектричних потенціалів у нервах та м'язах, у регуляції скорочень серця та ін. м'язів, підтримують осмотичний тиск та гідратацію колоїдів у клітинах, активують деякі ферменти. Метаболізм До. тісно пов'язаний із вуглеводним обміном; іони До. впливають синтез білків. До + в більшості випадків не можна замінити на Na +. Клітини вибірково концентрують К+. Пригнічення гліколізу, дихання, фотосинтезу, порушення проникності зовнішньої клітинної мембрани призводять до виходу К+ із клітин, часто в обмін на Na+. Виділяється До. з організму головним чином із сечею. Зміст К. у крові та тканинах хребетних регулюється гормонами надниркових залоз – кортикостероїдами. У рослинах До. розподіляється нерівномірно: у вегетативних органах рослини його більше, ніж у коренях та насінні. Багато К. у бобових, буряках, картоплі, листі тютюну та кормових злакових травах (20–30 г./ кгсухої речовини). При нестачі До. у ґрунтах уповільнюється зростання рослин, підвищується захворюваність. Норма калійних добрив залежить від типу с.-г. культури та ґрунти.

У біосфері мікроелементи Rb і Cs супроводжують К. Іони Li + і Na + - антагоністи К +, тому важливі не тільки абсолютні концентрації К + і Na +, але і оптимальні співвідношення K + / Na + в клітинах та середовищі. Природна радіоактивність організмів (гама-випромінювання) майже на 90% обумовлена ​​присутністю у тканинах природного радіоізотопу 40 K.

У медицині з лікувальними цілями застосовують ацетат CH 3 COOK як сечогінний (частіше проти набряків, викликаних серцевою недостатністю) та хлорид KCl ​​у разі недостатності К. в організмі (розвивається при лікуванні деякими гормональними препаратами, наперстянкою, при великій втраті рідини з блюванням та проносом). при застосуванні деяких сечогінних засобів та ін.). Перхлорат KClO 4 гальмує продукцію тироксину (гормону щитовидної залози) та застосовується при тиреотоксикозі. Перманганат калію KMnO 4 (марганцевокислий калій) використовують як антисептичний засіб.

Полів ые шп ати, група найпоширеніших породоутворюючих мінералів, що становлять понад 50% земних і місячних гірських порід і входять до метеориту. Склад П. ш. визначається переважно співвідношенням компонентів у потрійної системі: NaAISi 3 O 8 – KAISi 3 O 8 – CaAl 2 Si 2 O 8 , тобто. це алюмосилікати Na, К, Са (з домішкою Ba, Sr, Pb, Fe, Li, Rb, Cs, Eu, Ceта ін.). Основою структури всіх П. ш. є тривимірний каркас, що складається з тетраедричних груп (Al, Si) O 4 в яких від однієї третини до половини атомів Si заміщено Al. У великих порожнечах цього каркаса розташовуються одновалентні катіони К + і Na + (при відношенні Al: Si = 1:3) або двовалентні катіони Ca 2+ і Ba 2+ (при Al: Si = 1:2).

У групі П. ш. виділяються дві серії твердих розчинів: KAISi 3 O 8 – NaAISi 3 O 8 (калінатрові, або лужні, П. ш. та NaAISi 3 O 0 – CaAI 2 Si 2 O 8 – плагіоклази) . Рідко зустрічаються барієві П. ш. BaAI 2 Si 2 O 8 – цельзіан та тверді розчини KAISi 3 O 0 – BaAl 2 Si 2 O 8 – гіалофан (до 10–30% Ba).

Велика кількість різновидів П. ш. обумовлено складними співвідношеннями складу [головних компонентів та домішок], упорядкованості розподілу Al та Si за структурними положеннями, розпаду твердих розчинів, субмікроскопічного двійника.

Серед істотно калієвих П. ш. розрізняють санідин, що має моноклінну симетрію, з неупорядкованим розподілом Si і Al, максимальний мікроклін (триклінний) з повністю впорядкованим розподілом Si і Al, проміжні мікрокліни та ортоклаз (імовірно, псевдомоноклінний), що складається з субмікроскопічно здвійникових триклінів.

Високотемпературні калінатрові П. ш. є невпорядкованими та утворюють безперервну серію твердих розчинів; низькотемпературні зазнають розпаду з утворенням пертитів – закономірних проростань мікрокліну або ортоклазу та натрового П. ш. - Альбіта. Всі різновиди плагіоклазів бувають високотемпературними (невпорядкованими щодо розподілу алюмінію та кремнію), низькотемпературними (упорядкованими) та проміжними.

Зміни ступеня впорядкованості та складу плагіоклазів виявляються при збереженні триклінної симетрії у дуже складних змінах структури та утворенні двох областей надзвичайно тонкої незмішності – у ряді олігоклазів ілабрадорів, що супроводжується іризацією.

Точні визначення складу та структурного стану (упорядкованості) П. ш. проводяться за допомогою діаграм оптичного орієнтування, кутів оптичних осей та ін., що вимірюються на Федоровому столику, а також рентгенографічними (дифрактометричними) методами.

Плагіоклази та мікрокліни майже завжди полісинтетично здвійковані, тобто. утворюють мікроскопічні зрощення багатьох індивідів за різними характерними двійниковими законами. .

Таблитчастий або призматичний вигляд П. ш. у гірських породах визначається добре розвиненими гранями (010) і (001), якими утворюється досконала спайність під прямим чи близьким щодо нього кутом, і гранями (110). Твердість П. ш. за мінералогічною шкалою 6-6,5; щільність 2500–2800 кг/м 3 П. ш. самі по собі безбарвні: різне забарвлення (сіре, рожеве, червоне, зелене, чорне та ін.) їм надають дрібні включення гематиту, гідроокислов заліза, рогової обманки, піроксену та ін; забарвлення амазоніту - синьо-зеленого або зеленого мікрокліну - пов'язують з електронним центром Pb, що заміщає К. У спектрах люмінесценції П. ш. розрізняються смуги Pb 2+, Fe 3+, Ce 3+, Eu 2+. За спектрами електронного парамагнітного резонансу П. ш. встановлюються електронні центри Ti 3+ і діркові центри Al-O - -Al, що утворюються в результаті захоплення дефектами ґрат відповідно електрона або дірки.

П. ш. є основою класифікації гірських порід. Найважливіші типи гірських порід складені переважно П. ш.: інтрузивні – граніти, сієніти (лужні П. ш. та плагіоклази), габро, діорити (плагіоклази); ефузивні – андезити, базальти; метаморфічні – гнейси, кристалічні сланці, контактно- та регіонально-метаморфізовані породи, пегматити. В осадових породах П. ш. зустрічаються у вигляді уламкових зерен та новоутворень (аутигенні П. ш.). У місячних породах (місячні базальти, габро, анортозити) відмічені лише плагіоклази.

Значення П. ш. визначається тим, що завдяки широким варіаціям складу та властивостей вони використовуються при геологопетрографічних дослідженнях масивів магматичних та метаморфічних порід. Співвідношення ізотопів 40 K/ 40 Ar калінатрових П. ш. використовується для визначення абсолютного віку гірських порід .

Лужні П. ш. пегматити і малозалізистих порід застосовуються в керамічній, скляній, фарфоро-фаянсовій промисловості. Полівошпатові породи (лабрадорити) є облицювальним матеріалом. Амазоніт, місячний камінь (ірізуючий олігоклаз) використовуються як виробне каміння.

Сл юди, група мінералів – алюмосилікатів шаруватої структури із загальною формулою R 1 R 2-3 (OH, F) 2 де R 1 = К, Na; R 2 = Al, Mg, Fe, Li (див. Силікати природні). Основний елемент структури С. представлений тришаровим пакетом з двох тетраедричних шарів з октаедричним шаром, що знаходиться між ними, що складається з катіонів R 2 . Два із шести атомів кисню октаедрів заміщені гідроксильними групами (ОН) або фтором. Пакети зв'язуються в безперервну структуру через іони К + (або Na +) з координаційним числом 12. За кількістю октаедричних катіонів у хімічній формулі розрізняються діоктаедричні і триоктаедричні С.: катіони Al + займають два з трьох октаедрів, залишаючи M 2 + , Fe 2+ та Li+ з Al+ займають усі октаедри. С. кристалізуються в моноклінній (псевдотригональній) системі. Відносне розташування шестикутних осередків поверхонь тришарових пакетів обумовлено їх поворотами навколо осі. зна різні кути, кратні 60°, у поєднанні зі зсувом вздовж осей аі велементарного осередку. Це визначає існування поліморфних модифікацій (політипів) С., що розрізняються рентгенографічно. Звичайні політики моноклінної симетрії.

Існує три основні класи з'єднань. Це кислоти, луги та оксиди. Кислота складається з катіону водню та аніону кислотного залишку. Луг - з катіону металу та гідроксильної групи. Про оксиди ми поговоримо докладніше.

Що таке оксид?

Це з'єднання, що складається із двох різних хімічних елементів, одним з яких є кисень. Другим може бути метал або неметал. Кількість атомів кисню залежить від валентності другого хімічного елемента, що входить до складу сполуки. Так, наприклад, валентність калію дорівнює одному, тому оксид калію міститиме один атом кисню і два атоми калію. Валентність кальцію дорівнює двом, тому його оксид складатиметься з одного атома кисню та одного атома кальцію. Валентність фосфору дорівнює п'яти, тому його оксид складається із двох атомів фосфору та п'яти атомів кисню.

У цій статті ми детальніше поговоримо про оксид калію. А саме - про його фізичні та хімічні властивості, про його застосування в різних галузях промисловості.

Оксид калію: формула

Так як валентність даного металу дорівнює одному, а валентність кисню - двом, то ця хімічна сполука складатиметься з двох атомів металу та одного атома Оксигену. Отже, оксид калію: формула - До 2 Про.

Фізичні властивості

Розглянутий оксид має блідо-жовте забарвлення. Іноді він може бути безбарвним. При кімнатній температурі він має твердий агрегатний стан.

Температура плавлення цієї речовини дорівнює 740 градусів за Цельсієм.

Щільність складає 2,32 г/см3.

При термічному розкладанні даного оксиду утворюється пероксид цього металу і чистий калій.

Розчинний в органічних розчинниках.

У воді не розчиняється, а входить у реакцію із нею.

Має високу гігроскопічність.

Хімічні властивості До 2

Дана речовина має типові для всіх основних оксидів хімічні властивості. Розглянемо хімічні реакції даного оксиду із різними речовинами по порядку.

Реакція із водою

Насамперед воно здатне реагувати з водою з утворенням в результаті гідроксиду даного металу.

Рівняння такої реакції виглядає так:

  • До 2 О + Н 2 О = 2КОН

Знаючи молярну масу кожної з речовин, з рівняння можна зробити наступний висновок: з 94 грамів оксиду, що розглядається, і 18 грамів води можна отримати 112 грамів калій гідроксиду.

З іншими оксидами

Крім того, оксид, що розглядається, здатний реагувати з діоксидом карбону (вуглекислим газом). При цьому утворюється сіль – карбонат калію.

Рівняння реакції оксиду калію та оксиду карбону можна записати так:

  • До 2 Про + СО 2 = До 2 СО 3

Так, можна дійти невтішного висновку, що з 94 грамів аналізованого оксиду і 44 грамів вуглекислого газу виходить 138 грамів калій карбонату.

Також аналізований оксид може вступати в реакцію з оксидом сульфуру. При цьому утворюється інша сіль - сульфат калій.

Взаємодія оксиду калію з оксидом сульфуру можна виразити наступним рівнянням:

  • До 2 Про + SO 3 = K 2 SO 4

З нього видно, що, взявши 94 грами оксиду, що розглядається, і 80 грамів оксиду сульфура, можна отримати 174 грама сульфату калію.

Таким же чином До 2 може реагувати і з іншими оксидами.

Інший тип взаємодії - реакції ні з кислотними, і з амфотерними оксидами. У такому разі утворюється кислота, а сіль. Прикладом такого хімічного процесу може бути взаємодія аналізованого оксиду з оксидом цинку.

Цю реакцію можна виразити наступним рівнянням:

  • До 2 Про + ZnO = K 2 ZnO 2

З нього видно, що при взаємодії оксиду і оксиду цинку, що розглядається, утворюється сіль під назвою калій цинкат. Якщо знати молярну масу всіх речовин, можна підрахувати, що з 94 грамів До 2 Про і 81 грама оксиду цинку можна отримати 175 грамів калій цинкату.

Також До 2 Про здатний взаємодіяти з оксидом азоту. При цьому утворюється суміш двох солей: нітрату і нітриту калію. Рівняння цієї реакції має такий вигляд:

  • До 2 Про + 2NO 2 = KNO 3 + KNO 2

Якщо знати молярні маси речовин, можна сказати, що з 94 грамів оксиду, що розглядається, і 92 грамів оксиду нітрогену можна отримати 101 грам нітрату і 85 грамів нітриту.

Взаємодія з кислотами

Найпоширеніший випадок – оксид калію + сірчана кислота = сульфат калію + вода. Рівняння реакції виглядає таким чином:

  • До 2 О + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + Н 2 О

З рівняння можна зробити висновок, що для отримання 174 грамів сульфату калію і 18 грамів води необхідно взяти 94 г оксиду, що розглядається, і 98 грамів сірчаної кислоти.

Подібним чином відбувається хімічна взаємодія між аналізованим оксидом та азотною кислотою. При цьому утворюється нітрат калію та вода. Рівняння цієї реакції можна записати так:

  • 2К 2 О + 4HNO 3 = 4KNO 3 + 2Н 2 О

Таким чином, з 188 грамів оксиду, що розглядається, і 252 грамів азотної кислоти можна отримати 404 грама нітрату калію і 36 грамів води.

За таким же принципом оксид, що розглядається, може реагувати і з іншими кислотами. У процесі цього будуть утворюватися інші солі та вода. Так, наприклад, при реакції цього оксиду з фосфорною кислотою виходить фосфат і вода, з хлоридною кислотою - хлорид і вода і таке інше.

К 2 Про та галогени

Розглянута хімічна сполука здатна реагувати і з речовинами цієї групи. До галогенів відносяться прості сполуки, що складаються з кількох атомів одного і того ж хімічного елемента. Це, наприклад, хлор, бром, йод та деякі інші.

Отже, хлор та оксид калію: рівняння:

  • К 2 О + СІ 2 = КСІ + КСІО

В результаті такої взаємодії утворюється дві солі: хлорид та гіпохлорит калію. З 94 грам аналізованого оксиду і 70 грам хлору виходить 74 г хлориду калію і 90 грам гіпохлориту калію.

Взаємодія з аміаком

До 2 Про здатний реагувати з цією речовиною. В результаті такої хімічної взаємодії утворюється гідроксид та амід калію. Рівняння цієї реакції виглядає так:

  • До 2 Про + NH 3 = КОН + KNH 2

Знаючи молярні маси всіх речовин, можна обчислити пропорції реагентів та продуктів реакції. З 94 грамів оксиду, що розглядається, і 17 грамів аміаку можна отримати 56 грамів гідроксиду калію і 55 грамів аміду калію.

Взаємодія з органічними речовинами

З органічних хімічних речовин оксид калію взаємодіє з ефірами та спиртами. Однак ці реакції йдуть повільно та потребують спеціальних умов.

Отримання До 2

Дану хімічну речовину можна отримувати несільними способами. Ось найпоширеніші з них:

  1. З нітрату калію та металевого калію. Ці два реагенти нагрівають, внаслідок чого утворюється До 2 Про азот. Рівняння реакції виглядає так: 2KNO 3 + 10К = N 2 + 6К 2 О.
  2. Другий спосіб відбувається у два етапи. Спочатку відбувається реакція між калієм та киснем, внаслідок чого утворюється пероксид калію. Рівняння реакції виглядає так: 2К + О2 = К2О2. Далі пероксид збагачують калієм, у результаті і отримують оксид калію. Рівняння реакції можна записати так: До 2 О 2 + 2К = 2К 2 О.

Використання До 2 Про промисловості

Найпоширеніша речовина використовується в сільськогосподарській промисловості. Даний оксид є одним із компонентів мінеральних добрив. Калій дуже важливий для рослин, тому що підвищує їхню стійкість до різних захворювань. Також розглядається речовина застосовується у будівництві, оскільки може бути у складі деяких видів цементу. Крім того, воно застосовується у хімічній промисловості для отримання інших сполук калію.

Позначається латинською літерою K (від латинського Kalium). Деякі сполуки калію (наприклад, поташ, що видобувався з деревної золи) були відомі вже в давнину; однак сам калій був відкритий лише в 1807 році англійським хіміком Гемфрі Деві, який назвав новий хімічний елемент «потасій» (за співзвуччю з уже відомим поташом — карбонатом калію K2CO3). 1809 року німецький учений Людвіг Вільгельм Гільберт запропонував назву «калій» (від арабського аль-калі — поташ), яке успішно прижилося. Калій має значення для здоров'я людини, навіть невеликі зміни вмісту калію в організмі можуть вплинути на його нормальне функціонування. Давайте розглянемо, навіщо потрібний калій в організмі людини, чим небезпечний його дефіцит і, навпаки, надмірна концентрація?

Для всіх ранок настав, а тобі ні? На роботі аврал, а в тебе втома, нерви межі? Треба підбадьоритися, звичайно, може виручити тільки каву. Закінчився робочий день, а настрій так і не покращав? Думаєш можна вдатися до алкоголю, щоб позбутися від лихого настрою, а заїсти його шоколадкою? Тоді питання – як почуваєшся? Турбують нерви та загальна втома? Так, кофеїн бадьорить. Тільки чи надовго? Проблема вже позначена – організм підірваний зловживанням солодким, фізичними навантаженнями та спиртними напоями. В результаті втрачається такий цінний мікроелемент, як калій, який підтримує наші м'язи в тонусі, вселяє в нас бадьорість та забезпечує гарний настрій. Відбувається це не раптом. Кава і всі сечогінні напої просто вимивають цей мікроелемент з організму, алкоголь і цукрозміщуючі продукти уповільнюють його засвоєння.

Симптоми дефіциту калію в організмі

Якщо від незначних дотиків на тілі з'являється синець, у м'язах стали виявлятися, не відомі досі, хворобливі відчуття – також зниження присутності калію в організмі. На деякий час позбутися недуги можна завдяки поживному складу, у співвідношенні 1:1, меду та яблучного оцту. Втираючи цей розчин у хворі м'язи, за рахунок оцту, що добре вбирається, тканини забезпечуються калієм.

До дефіциту калію можна віднести і такі симптоми як, безпричинні судоми і поява дрібних кровоносних судин, що лопаються. Хочеш почуватися здоровим, дізнайся про цей мікроелемент якнайбільше. При перших симптомах захворювання багато хто біжить в аптеку. Але без рекомендації фахівця краще не вживати жодних заходів. Для лікування дефіциту калію в організмі необхідно мати розгорнутий аналіз крові, тому що перевищення калію в організмі сприяє більш тяжким захворюванням, ніж його нестача. Гіперкаліємія є небезпечною для здоров'я. Може статися зневоднення організму, розлад шлунка, настати сонливість, аритмія, втрата орієнтації. Такий стан виникає при прийомі протипухлинних та деяких протизапальних препаратів. Тільки лікар призначає лікування та дає рекомендації щодо вживання необхідних продуктів харчування. Хочеш не обтяжувати близьких тобі людей, своїми проблемами зі здоров'ям, приймай калій продукти, що містять.

Калій у продуктах харчування

Є чудовий рецепт, що дозволяє збільшити вміст калію в організмі, який був відомий ще нашим бабусям - вранці натщесерце, випивати чайну ложку меду розведену в склянці кип'яченої води. Сьогодні він удосконалений. Тепер рекомендується пити стільки ж кип'яченої води, але з додаванням по одній чайній ложці бджолиного меду та яблучного оцту, тому що калій саме в цих продуктах знаходиться у найбільшій кількості. Приймати такий напій рекомендується протягом усього дня, перед кожним прийомом їжі, невеликими ковтками.

Вміст калію у значній кількості існує не тільки в яблучному оцті та меді, а й у пшеничних висівках, і в дріжджах. Залежна від фізичної активності та маси тіла, добова частка калію для кожної людини є суто індивідуальною. Підтримувати її не важко, якщо вживати відповідні продукти. Калій знаходиться як у м'ясних, так і у рослинних продуктах, це складова частина всіх рослин та тварин. Усі морські організми отримують калій із води. Фруктові дерева, горіхи, овочеві та злакові рослини витягають його з ґрунту. Як поповнити організм калієм, навчившись розумітися на продуктах, з цим безцінним мінералом? Розбиваємо їх на групу рослин та групу тваринний світ.

З рослинного світу волоські горіхи та кешью програють своїм побратимам курагу, родзинки та чорносливу. У сухофруктах першість займають родзинки, інжир і той самий чорнослив. Щоб підтримати добову частку калію в організмі влітку, достатньо включити в раціон овочі та зелень. Свіжі ягоди, редиска, томати, огірки, морква, кабачки повинні мати перевагу перед консервованими продуктами. Треба пам'ятати, щоб калій зберігався тривалий час у овочах та фруктах – мити та чистити їх бажано перед вживанням. Картопля – ж, приготована на пару або печена в духовці, буде кориснішою, ніж відвареною. Не залишайте на довго різані фрукти та овочі – у такому вигляді вони швидко втрачають калій. Для збагачення організму калієм бажано використовувати і фрукти: дині, апельсини, банани, кавуни, а урізноманітнити меню можна приготувавши з них ягідно-фруктові коктейлі, фреші та пюре. Взимку підтримати організм калієм допоможуть продукти тваринного походження: сир, печінка, риба та решта м'ясомолочних продуктів.

Для нормалізації кислотно-лужного балансу, підтримки водного балансу та нормалізації осмотичної концентрації крові в організмі людини, калій завжди функціонально пов'язаний із натрієм та магнієм. Тільки так серце працюватиме без порушень, мозок отримуватиме достатньо кисню і зникне стомлюваність та хронічна втома. Одним словом, не чекайте, коли прозвучить тривожний дзвіночок, що попереджає про збій в організмі, подбайте про себе заздалегідь.