Wat zijn de eigenschappen van kalium?
Kalium is een helder zilverelement dat een zeer licht metaal is, waarbij alleen lithium lichter is en het zevende meest voorkomende element in de aardkorst is. Het is sterk ionisch, heeft 24 bekende isotopen en combineert snel met zuurstof bij blootstelling aan de lucht. Zuiver kalium heeft ook een exotherme reactie bij contact met water, waarbij waterstofgas wordt afgescheiden en wordt ontstoken vanwege de warmte die in het proces wordt gegenereerd. Het element kalium heeft heftige reacties met verschillende verbindingen, evenals zijn nabije relatieve natrium. Wanneer het in contact komt met halogenen, broom en zwavelzuur, kan het exploderen, dus het moet uiterst voorzichtig worden behandeld.
Een van de belangrijke chemische eigenschappen van kalium is dat het als een elektrolyt in het menselijk lichaam fungeert om elektriciteit te geleiden. Dit maakt het belangrijk in biologische functies zoals hart- en spiercontracties. Kaliumchloride wordt zelfs gebruikt om het hart te stoppen tijdens hartoperaties. In grote hoeveelheden wordt het ook sinds 1982 gebruikt als een vorm van dodelijke injectie voor ter dood veroordeelde gevangenen in de Verenigde Staten, met China na de praktijk in 1997, en andere naties later.
De juiste hoeveelheid kalium in het lichaam wordt beïnvloed door niveaus van natrium en magnesium, en als deze niveaus hoger zijn, is soms meer kalium nodig om ze in evenwicht te brengen. Aangezien kaliumconcentratie erg belangrijk kan zijn, zijn medische aandoeningen die lage niveaus definiëren, hypokaliëmie genoemd, en hoge niveaus, hyperkaliëmie genoemd, in de geneeskunde vastgesteld. De meeste mensen krijgen voldoende kalium voor hun gezondheid, omdat het voorkomt in al rood vlees en een grote verscheidenheid aan groenten en fruit.
Vanaf 2006 werd meer dan 95% van het wereldwijd geproduceerde kalium gebruikt als landbouwmeststof en het grootste deel hiervan was in de vorm van kaliumchloride. Eigenschappen van kalium maken het ook tot een belangrijke voedingsstof in planten in andere geïoniseerde vormen, zoals kaliumsulfaat en kaliumnitraat. Kaliumnitraat wordt ook gebruikt als een belangrijk ingrediënt in buskruit en om glas te versterken. Samen produceren Canada en Rusland elk jaar ongeveer de helft van de kaliumvoorraad en Canada heeft naar schatting 59,8% van de wereldreserves van het metaal, terwijl Rusland 13,6% heeft.
Een van de unieke fysische eigenschappen van kalium is het vermogen om te werken als een superoxide. KO 2 is daarom gebruikt op de Russische Vostok , Soyuz en andere ruimtevaartuigen als een zuurstofgenererende verbinding. De eigenschappen van kaliumhydroxide maken het een sterk basismateriaal dat in veel laboratoriumexperimenten wordt gebruikt om verschillende zuren te neutraliseren. De diverse eigenschappen van kalium in combinatie met andere elementen maken het een veelzijdige chemische stof voor alles, van de productie van inkten tot goudwinning en het bakken van brood.