Draslík
Draslík je alkalický kov a v čisté elementární formě byl získán v roce 1807 Hymphry Davym. Je to biologicky nezbytný prvek a má také různé průmyslové využití, včetně hnojiv, pesticidů, výbušnin atd.
Objev a historie
Draslík byl objeven z popela rostlin a jeho název byl odvozen od potaše (rostlinného popela). V dřívějších dobách se draslík získával tak, že se popel spáleného stromu vložil do hrnce spolu s vodou. směs se zahřála a odpařením roztoku se získala potaš (draslík). V čisté formě ji poprvé získal Humphry Davy (1807) procesem elektrolýzy. Symbol draslíku je K a je odvozen od kali (alkalický), což je odvozeno od arabského díla pro rostlinný popel (al-qalyah) .
Draslík
Klasifikace periodické tabulky | Skupina 1 Období 4 |
---|---|
Stav při 20C | Tvrdé |
Barva | Stříbrná-šedá |
Konfigurace elektronů | 4s1 |
Počet elektronů | 19 |
Protonové číslo | 19 |
Elektronový obal | 2, 8, 8, 1 |
Hustota | 0.86 g.cm-3 při 20 °C |
Atomové číslo | 19 |
Atomová hmotnost | 39,10 g.mol -1 |
Elektronegativita podle Paulinga | 0,82 |
Výskyt
Draslík se v přírodě vyskytuje ve formě iontových solí. V poměru k množství je 20. nejrozšířenějším prvkem ve sluneční soustavě a 17. nejrozšířenějším na Zemi (tvoří asi 2,6 % hmotnosti zemské kůry). Vyskytuje se také v rozpuštěné formě v mořské vodě a tvoří asi 0,04 % hmotnosti draslíku . Má nízkou první ionizační energii (418,8 kL/mol). Draslík se vyskytuje také v prostředí supernov a vzniká při explozivním procesu spalování kyslíku. V lidském těle tvoří draslík asi 0,2 % hmotnosti a je asi 8. nejrozšířenějším prvkem lidského biologického systému. Je hlavní složkou řady bílkovin a enzymů. Draslík je také obsažen v ovoci (vysoké koncentrace v banánech, avokádu), zelenině (brambory, rajčata, zelená řepa, bílé fazole), rybách a mase.
Fyzikální vlastnosti
Draslík je stříbřitě bílý, měkký kov s druhou nejmenší hustotou (0,89 g/cm3). Za standardních podmínek lze draslík krájet nožem. Draslík podléhá dehtování při působení vzduchu a kyslíku. Draslík může plavat na vodě. Má teplotu varu 770 °C a teplotu tání 63 °C. Patří do 1. skupiny (1A) periodické tabulky prvků. Draslík dává prudkou reakci s vodou (za vzniku hydroxidu draselného) a hoří světle fialovou barvou.
Chemická charakteristika
Draslík má jeden valenční elektron, který snadno ztrácí a získává kladný náboj. Draslík patří mezi alkalické kovy a může se spojovat s anionty za vzniku solí. Je velmi reaktivní a na vzduchu se rychle oxiduje za vzniku peroxidu draselného. Draslík dává prudkou reakci s vodou (za vzniku hydroxidu draselného) a hoří světle fialovou barvou. Draslík nereaguje s uhlovodíky (petrolej nebo minerální olej). Draslík je silné redukční činidlo a v oxidované formě je velmi stabilní . S vodou tvoří draslík silnou zásadu (KOH). Sloučeniny draslíku jsou vysoce iontové a mají vysokou rozpustnost.
Význam a použití
- Široce se používá v hnojivech. Jedná se o největší průmyslové využití draslíku a přibližně 90 % draslíku vyrobeného ve světě se využívá při výrobě různých hnojiv.
- Je běžně používanou potravinářskou přísadou a je hlavní složkou prášku do pečiva a stříbřicích zrcadel.
- Chroman draselný je široce používaným pigmentem a je součástí barviv, inkoustů, mořidel atd.
- Draslík se používá v kožedělném průmyslu.
- Používá se k výrobě ohňostrojů, zápalek a výbušnin (chlorečnan draselný).
- Uhličitan draselný, obvykle označovaný jako potaš, se široce používá při výrobě mýdla, skla, zářivek, hasicích přístrojů a barevných televizorů.
- Bromid draselný se používá jako sedativum.
- Používá se jako materiál pro výměnu tepla, v jaderných elektrárnách.
- Draslík se také používá při výrobě insekticidů a pesticidů.
Zdravotní rizika
Draslík je základní živina a lidské tělo potřebuje vyvážený přísun (asi 3,3 g denně) draslíku. Nedostatek draslíku může vést k hypokalémii a hypertenzi . Reakce draslíku s vodou je vysoce exotermická a postříkání může vést k popálení a poškození kůže. S kyselinou sírovou reaguje výbušně, proto je při manipulaci s draslíkem nutná zvláštní opatrnost.
Izotopy draslíku
Existují asi dvě desítky izotopů draslíku a tři z nich se vyskytují v přírodě (39K, 40K a 41K). Izotop 40K je radioaktivní izotop. V lidském těle je přítomen ve velkém množství a v průměrném lidském těle se za sekundu rozpadne asi 4 400 jader 40K. 40K představuje největší zdroj přirozené radioaktivity a hojně se používá k datování hornin. 39K je nejběžnější izotop a tvoří asi 93,3 % izotopů draslíku .
http://www.chemistryexplained.com/elements/L-P/Potassium.html
Webb, D. A. (duben 1939). „The Sodium and Potassium Content of Sea Water“ (PDF). The Journal of Experimental Biology (2): 183.
Dye, J. L. (1979). „Compounds of Alkali Metal Anions“ (Sloučeniny aniontů alkalických kovů). Angewandte Chemie International Edition. 18 (8): 587-598. doi:10.1002/anie.197905871
. Whelton PK, He J, Cutler JA, Brancati FL, Appel LJ, Follmann D, Klag MJ (1997). „Účinky perorálního draslíku na krevní tlak. Metaanalýza randomizovaných kontrolovaných klinických studií“. JAMA. 277 (20): 1624-32. doi:10.1001/jama.1997.03540440058033. PMID 9168293.
„Radiace a radioaktivní rozpad. Radioaktivní lidské tělo“. Harvard Natural Sciences Lecture Demonstrations. Získáno 2. července 2016
.