Калий свойства для организма

Инфо

История – краткая справка

Свое название калий получил от арабского слова «аль-кали» (القَلْيَه‎).

В XI веке одну из форм К (карбонат калия), или «поташ», использовали в качестве моющего средства. Добывали же его из золы, образованной при сжигании древесины и соломы. После обрабатывали водой, получая щёлок, фильтровали и выпаривали. Сухой остаток помимо карбоната, содержал в себе соду, хлорид (KCl) и сульфат калия (K2SO4).

Чистый калий в виде металла впервые выделил английский химик Гемфри Дэви (Humphry Davy), который сделал это с помощью проведения электролиза на ртутном катоде влажного едкого кали (KOH). При этом ученый получил амальгаму калия, очистив от ртути которую было получено чистый металл К. Полученное вещество сэр Г.

Дэви назвал – «Потасий» (лат. Potasium), до сих пор используемое в английском, испанском, французском и других европейских языках. Данная работа была описана в Бейкеровской лекции, опубликованной 19 ноября 1807 г. Кстати, именно Г.Дэви получил в металлической форме и другие химические элементы – магний, кальций, натрий, барий, литий и стронций.

Примерно через год, в 1808 г, выделение К путем прокаливания KOH с углём получилось у других ученых — Л.Тенара и Гей-Люссака.Современное название «Калий» (лат. Kalium, К) предложил использовать Л.В. Гильберт в 1809 г., которое вошло в обиход сперва в немецком языке, а после перекочевало в страны Северо-Восточной Европы, и как мы видим, победило среди большинства ученых.

Соединения калия используются с древнейших времён. Так, производство поташа (который применялся как моющее средство) существовало уже в XI веке. Золу, образующуюся при сжигании соломы или древесины, обрабатывали водой, а полученный раствор (щёлок) после фильтрования выпаривали. Сухой остаток, помимо карбоната калия K2CO3, содержал сульфат калия K2SO4, соду и хлорид калияKCl.

19 ноября 1807 года в Бейкеровской лекции английский химик Дэви сообщил о выделении калия электролизом расплава едкого кали (KOH)(в рукописи лекции Дэви указал, что он открыл калий 6 октября 1807 года). Дэви назвал его «потасий» (лат. potasium; это название (правда, в некоторых языках с двумя буквами s) до сих пор употребительно в английском, французском, испанском, португальском и польском языках.

В 1808 году французские химики Гей-Люссак и Л. Тенар выделили калий химическим путём – прокаливанием KOH с углём.

В 1809 году немецкий физик Л. В. Гильберт предложил название «калий» (лат. kalium, от араб. аль-кали — поташ). Это название вошло в немецкий язык, оттуда в большинство языков Северной и Восточной Европы (в том числе русский) и «победило» при выборе символа для этого элемента — K.

Общие данные

Расположение в периодической таблице Д.И. Менделеева: в старой версии — IV период, IV ряд, I группа, в новой версии таблицы – 1 группа, 4 период.

  • Атомный номер – 19
  • Атомная масса – 39,0983
  • Электронная конфигурация – [Ar] 4s1
  • Температура плавления (°С) – 63,65, или 336,8К.
  • Температура кипения (°С) – 773,85, или 1047К.
  • CAS: 7440-09-7

Физико-химические свойства. Калий представляет собой очень легкий металл с серебристым отблеском в месте свежего среза. Однако, при контакте с кислородом он быстро окисляется (образуя пероксид и супероксид) и покрывается матовой «пленкой», а при длительном нахождении на открытом воздухе вообще способен полностью разрушится.

При соединении с такими элементами, как – Na, Bi, Sn, Tl и Pb образовывает интерметаллиды.

Роль калия для организма

Калий играет огромную роль в поддержании силы в мышцах. Он участвует в метаболизме на клеточном уровне и приводит в норму работу сердца и сосудистой системы. Положительно сказывается на работе миокарда. При этом он поддерживает на необходимом уровне магний в организме, который играет не последнюю роль в работе сердца.

Без этого вещества сосуды начинают постепенно сужаться и как следствие, начинаются проблемы с давлением, оно повышается. Недостаток этого вещества часто приводит к хронической усталости и даже к истощению. Вместе с натрием, калий отвечает за водный баланс и кислотно-щелочную среду в организме. Он способствует выведению лишней жидкости из организма, чем избавляет человека от отечности и облегчает процесс выведения мочи.

Калий свойства для организма

Калий поддерживает функционирование мягких тканей, почек и печени. Вещество обладает антисклеротическими свойствами и не даёт возможности накопиться лишним солям натрия в сосудах и клетках. Он нормализует кислородный обмен и тем самым стимулирует работу головного мозга.

Калий содержится в зубах, костях и ногтях, поэтому крайне важно поддерживать его количество на должном уровне. Помимо этого, этот элемент таблицы Менделеева участвует в процессе насыщения кислородом клеток и способствует очистке организма.

В человеческом организме около 200 г. калия. Это примерно равняется 0,25% от всей массы человека. Пищеварительный тракт прекрасно усваивает это вещество, причем примерно на 90-95%. Оно хорошо выводится организмом через пот, мочу и с калом. Вещество не накапливается в организме, поэтому потребность у организма в его поступлении ежедневная.

Калий присутствует во многих препаратах, в особенности в тех, которые используются в терапии сахарного диабета, гипертонии, гепатита, остеопороза и используемых в процессе лечения болезней ЖКТ.

Основными врагами калия являются сладости, алкоголь и фастфуд. Излишнее увлечение кофе также способствует выведению вещества из организма. Так называемая любовь к мочегонным и слабительным средствам, в постоянной погоне за стройной фигурой, делает непоправимые вещи. Именно эти средства способствуют быстрому выведению калия.

Снижение количества калия в организме может быть спровоцировано длительным голоданием или избыточной выработкой гормонов корой надпочечников.

В организме человека и животных калий присутствует в виде солей. Количество данного элемента в организме составляет около 160-250 г, или примерно 0,23% от общего веса человека. При этом, львиная часть К присутствует именно в клетках, являясь основным внутриклеточным катионом.

Так, находясь в клетках организма, К, вместе с натрием (Na) регулирует содержание в них уровня воды, поддерживая водный баланс. Эта комбинация элементов также поддерживает постоянство электролитного и кислотно-щелочного баланса, предотвращая различные неблагоприятные реакции во внутренней среде. Если нарушается т.н.

Калий выполняет множество и других полезных функций, среди которых:

  • Хлориды К и Na обеспечивают передачу нервных импульсов между нейронами, тем самым поддерживая активность работы головного, контроль над организмом нервной системой, а также сократительную функцию мышечных тканей;
  • Принимает участие в накоплении организмом гликогена, являющегося основным источником энергии живых клеток;
  • Берет активное участие в обменных процессах (метаболизме белков и углеводов), активации и регулировании работы ряда ферментов – аденозинтрифосфата (АТФ), ацетилкиназы, пируватфосфокиназы и других;
  • Регулирует количество натрия в крови, не допуская его избыточного накопления, однако, перевес баланса в сторону К над Na также способен навредить;
  • Поддерживает в организме давление крови на должном уровне;
  • Обладает возможностью расширять кровеносные сосуды внутренних органов, а также сужать периферические сосуды, что приводит к повышенному мочевыделению и помогает справляться с отеками, при лечении асцита;
  • Предотвращая избыточному накоплению и оседанию на стенках кровеносных сосудов солей натрия, выполняет функцию противоатеросклеротического элемента, что соответственно предотвращает развитие ишемической болезни сердца, инфарктов, инсультов и тромбозов.
  • Поддерживает необходимый уровень в организме магния, способствуя поддержанию здоровья и нормального функционирования сердечной мышцы;
  • Повышает выносливость, помогает справляться с хроническим переутомлением.

Калий свойства для организма

При употреблении продуктов, богатых на соли К, этот элемент легко всасывается и усваивается организмом, а выводится из него преимущественно через почки, с мочевыделением.

    • На ряду с фосфором и азотом, калий является неотъемлемым биогенным элементом для удобрения почвы, без которых урожай может заметно уменьшится. Недостаток этого элемента во время роста растения делает листья блеклыми, быстро желтеющими и усыхающими, а также наблюдается повышенная уязвимость растения перед вредителями;
    • Широко применяется в гальванотехнике и атомных установках, в качестве теплоносителя;
    • Изготовление моющих средств, в т.ч. жидкого мыла
    • Изготовление хрусталя, оптического стекла;
    • В качестве добавки для лучших технических характеристик бетона и других строительных материалов, чтобы лучше переносили низкие температуры;
    • Входит в состав черного пороха;
    • В пищевой промышленности – пищевая добавка Е501;
  • Фтороборат К входит в состав флюса, используемого для пайки цветных металлов и стали;
  • Перманганат калия (марганцовка) используется в медицине в качестве антисептического средства для обработки ран, ожогов и других ситуациях.
  • Диетический.

У здоровых людей с нормальной функцией почек высокие диетические запасы калия не представляют особого риска для здоровья, потому что почки выводят все избытки с мочой.Кроме того, нет ни каких доказательств того, что высокие дозы калия из продуктов питания, способны оказывать неблагоприятное воздействие на организм.

Однако у людей с нарушенной экскрекцией калия в моче из-за хронических заболеваний почек или использования определенных лекарств, таких как ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента или калийсберегающие диуретики, даже диетические поступления калия ниже норм адекватного применения могут вызвать гиперкалиемию.

Гиперкалиемия также может возникнуть у людей с диабетом 1 типа, застойной сердечной недостаточностью или заболеваниями печени.Хоть гиперкалиемия может быть и бессимптомной, тяжелые случаи могут вызвать мышечную слабость, паралич, учащенное сердцебиение, парестезию (жжение и покалывания в конечностях) и сердечные аритмии, которые могут угрожать жизни.

  • Калий из пищевых добавок, заменителей соли и лекарств.

Добавки с содержанием калия могут вызывать незначительные побочные эффекты для желудочно-кишечного тракта. Постоянный прием добавок с калием (например, до 15600 мг в течение 5 дней) у здоровых людей может повысить уровни калия в плазме, но не превысить нормальный диапазон.Однако при очень больших дозах добавок калия или заменителей солей, почки могут не справляться с выведением, и может развиться гиперкалиемия даже у здоровых людей.

  • Поддерживает нормальную концентрацию магния. Оба элемента  стабилизируют работу сердечно – сосудистой системы. Укрепляет сердечные мышцы. Делает стенки кровеносных сосудов эластичными.
  • Стабилизирует кровяное давление.
  • Во взаимодействии с натрием обеспечивает проведение нервных импульсов в организме.
  • Снабжает мозг кислородом и глюкозой.  За счет чего улучшает  память человека, обеспечивает концентрацию внимания и ясность мышления.
  • Способствует сохранению кальция в организме. Предотвращает остеопороз.
  • Уменьшает в моче количество экстрагированного кальция. За счет чего предотвращает образования  камней в почках.
  • Регулирует внутриклеточный обмен воды и солей.  Выводит из организма лишнюю жидкость и соли.
  • Способствует сохранению нормальной кислотно-щелочной среды.

Калий — важнейший биогенный элемент, особенно в растительном мире. При недостатке калия в почве растения развиваются очень плохо, уменьшается урожай, поэтому около 90 % добываемых солей калия используют в качестве удобрений.

Калий в качестве катиона наряду с катионами натрия является базовым элементом так называемого калиево-натриевого насоса клеточной мембраны, который играет важную роль в проведении нервных импульсов.

У здоровых людей с нормальной функцией почек высокое потребление калия с пищей не представляет опасности для здоровья, поскольку почки выводят излишки с мочой. Хотя некоторые случаи указывают на то, что очень большие дозы калиевых добавок могут вызывать смертельные сердечные аномалии, однако этих случаев недостаточно, чтобы установить верхние границы.

Тем не менее у людей с нарушенной экскрецией калия с мочой из-за хронического заболевания почек или использования определенных лекарств, таких как ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента (АПФ) или калийсберегающих диуретиков, это может вызвать гиперкалиемию (избыток калия в организме). Гиперкалиемия также может возникать у людей с диабетом 1 типа, застойной сердечной недостаточностью, недостаточностью надпочечников или заболеваниями печени.

Калий свойства для организма

Хотя гиперкалиемия может протекать бессимптомно, тяжелые случаи могут вызывать мышечную слабость, паралич, учащенное сердцебиение, парестезии (ощущение жжения или покалывания в конечностях) и нарушения ритма сердца, которые могут представлять угрозу для жизни.

Калий-содержащие добавки могут вызывать незначительные желудочно-кишечные побочные эффекты. Прием высоких доз калиевых добавок (например, до 15 600 мг в течение 5 дней) у здоровых людей может повышать уровень калия в плазме, но он не превышает нормальный. Однако очень большое количество калиевых добавок или заменителей соли, содержащих калий, может превышать способность почек выделять калий, вызывая острую гиперкалиемию даже у здоровых людей.

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).

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).

Суточная норма

Рекомендуемые суточные дозы калия в зависимости от пола и возраста:

  • Дети и подростки до 18 лет – 600-1700 мг, или в пропорции 20 мг на 1 кг массы тела;
  • Взрослые – 2500—3000 мг;
  • Во время беременности – до 3000—3500 мг.

Суточная доза калия повышается при обильных физических и умственных нагрузках, занятии спортом, пребывании в жарком климате, вплоть – до 5000 мг. Кроме того, дополнительная доза К назначается при стремительной потере телом жидкости – поносах, рвоте, прием мочегонных препаратов, чрезмерная потливость.

В США врачи рекомендуют рассчитывать суточную дозировку К лицам от 50 лет и старше в размере – 2000 мг количество прожитых лет, например, в 60 лет эта доза будет составлять 2060 мг.

Рекомендуемая суточная норма калия для взрослых составляет от 1800 до 5000 миллиграммов, для детей — от 600 до 1700.  Для точного расчета необходимой суточной нормы учитывают массу тела, физическую активности, физиологическое состояние, и даже климат места проживания.

Категория Суточная норма
дети до 2 лет 400-600 мг;
дети от 3 до 5 лет 3000 мг;
дети от 6 до 8 лет 3800 мг;
дети от 9 до 13 лет 4500 мг;
подростки до 18 лет 4600 мг.
женщины – 4700 мг; 4700 мг;
женщины в периоды беременности и лактации 5100 мг;
мужчины 4800 мг;

Наличие калия в организме – показатель неустойчивый, быстро меняющийся. Нередко причиной этого становятся наши собственные неправильные действия.

Поэтому даже незначительный дефицит этого элемента приводит к сбою в организме. А возникает он за считанные часы — стоит нарушить нормальное равновесие между калием и натрем. Недостаток макроэлемента — как и избыток – опасен для здоровья и жизни человека. Может привести не только к тяжелым заболеваниям. К быстрой смерти.

Получение

 K e → K
 2ClCl2
 4OH → 2H2O O2

Вода из расплава быстро испаряется. Чтобы калий не взаимодействовал с хлором или кислородом, катод изготовляют из меди и над ним помещают медный цилиндр. Образовавшийся калий в расплавленном виде собирается в цилиндре. Анод изготовляют также в виде цилиндра из никеля (при электролизе щелочей) либо из графита (при электролизе хлоридов).

 Na KOHN2,380−450oCNaOH K

и восстановление из расплава хлорида калия карбидом кальция, алюминием или кремнием.

Избыток калия. Симптомы и причины

Недостаток калия в организме характеризуется следующими симптомами:

  • сбивчивый сердечный ритм;
  • постоянное чувство жажды;
  • снижение защитных сил организма и как следствие постоянные простудные заболевания;
  • нервозность;
  • проблемы с координацией;
  • тремор конечностей;
  • шелушение кожного покрова;
  • слабость в мышцах, вплоть до судорог;
  • боли в мышечной ткани;
  • ломкость волос;
  • проблемы с ЖКТ и как следствие развитие гастрита или язвы;
  • постоянное ощущение усталости;
  • сонливость.

Однако только по симптомам определить наличие дефицита нельзя, так как симптоматика характерна и для других состояний. Для подтверждения необходимо делать анализ крови на наличие микроэлементов.

Калий свойства для организма

Также следует знать, что во время бега в жаркую погоду, калий вместе с потом активно выводится из организма. Поэтому в таких ситуациях рекомендуется пить изотоники. Но помимо активного потоотделения, привести к активному выведению калия из организма могут следующие факторы:

  • употребление продуктов с большим содержанием натрия, но с малым содержанием калия;
  • стрессы и депрессивное состояние;
  • ряд медикаментов, в частности, мочегонные и гормональные.

И конечно, частые походы в фастфуд и потребление продуктов с большим содержанием соли – это провоцирующие факторы развития, которые неминуемо ведут к появлению дефицита вещества.

Избыток вещества в организме не так часто встречается и обычно это происходит на фоне:

  • проблем с калиевым обменом;
  • дефицит инсулина в организме;
  • почечная недостаточность;
  • приём ряда препаратов.

О наличии гиперкалимии говорят следующие симптомы:

  • колики в желудке;
  • частое посещение туалета;
  • сильное потоотделение;
  • аритмия;
  • гипервозбужденность.

При длительном дефиците калия в организме есть риск развития сахарного диабета. Интересный факт, что 14 г калия являются недопустимой дозой, так как, скорее всего, приведет к летальному исходу.

Дефицит калия в организме (гипокалиемия) выражается следующими симптомами и состояниями:

  • Появление отеков, опасность развития асцита;
  • Слабость в мышцах, повышенная утомляемость, легкие головокружения и головные боли;
  • Расстройства со стороны нервной системы – тревожность, бессонница, снижение рефлекторной функции;
  • Нарушения в работе сердца, проявляющиеся аритмиями, пониженным артериальным давлением;
  • Длительная нехватка калия может привести к острой невралгии;
  • Развитие обезвоживания организма;
  • Повышенная сухость кожи, появление угрей (акне);
  • Повышенная сухость и ломкость волос;
  • Повышение уровня холестерина;
  • Плохая переносимость глюкозы;
  • Плохая свертываемость крови, из-за чего раны заживают дольше;
  • Расстройства в работе органов пищеварения с повышением уровня кислотности – тошнота, диарея, колики, опасность развития гастрита и язвы желудка.
  • Длительные жесткие диеты, голодовки;
  • Злоупотребление алкоголем, кофе, сахаром;
  • Недостаток в организме витамина В6;
  • Обезвоживание организма;
  • Прием слабительных и мочегонных средств;
  • Прием гормональных препаратов на основе кортизона;
  • Отравления, рвота;
  • Стрессы;
  • Усиленная физическая активность, занятие спортом.

Химические свойства

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

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.

Элементарный калий, как и другие щелочные металлы, проявляет типичные металлические свойства и очень химически активен, является сильным восстановителем. На воздухе свежий срез быстро тускнеет из-за образования плёнок соединений (оксиды и карбонат). При длительном контакте с атмосферой способен полностью разрушиться.

 2K H2 ⟶ 2KH 
 2K E ⟶ K2
 K O2 ⟶ KO2 
 3K P ⟶ K3P 

Калий при комнатной температуре ( 20 °C) активно реагирует с водой, кислотами, растворяется в жидком аммиаке (−50 °C) с образованием тёмно-синего раствора аммиаката калия.

 2K 2H2O ⟶ 2KOH H2
 2K 2HCl ⟶ 2KCl H2↑ 
 K 6NH3 ⟶ [K(NH3)]6
 8K 6H2SO4 ⟶ 4K2SO4 SO2S↓ 6H2O
 21K 26HNO3 ⟶ 21KNO3 NO↑ N2ON2↑ 13H2O
 2K 2KOH ⟶ 2K2O H2↑ (450∘C)
 2K 2NH3 ⟶ 2KNH2 H2
 2K 2C2H5OH ⟶ 2C2H5OK H2↑ 

Алкоголяты щелочных металлов (в данном случае — этилат калия) широко используются в органическом синтезе.

 2K O2 ⟶ K2O2
 K O2 ⟶ KO2 
 4K O2 ⟶ 2K2O 
 KO2 3K ⟶ 2K2O
 K2O2 2H2O ⟶ 2KOH H2O
 4KO2 2H2O ⟶ 4KOH 3O2↑ 
 4KO2 2CO2 ⟶ 2K2CO3 3O2↑ 
Калий

Советский изолирующий противогаз ИП-5

Свойство обменивать углекислый газ на кислород используется в изолирующих противогазах и на подводных лодках. В качестве поглотителя используют эквимолярную смесь супероксида калия и пероксида натрия. Если смесь не эквимолярна, то в случае избытка пероксида натрия поглотится больше газа, чем выделится (при поглощении двух объёмов CO2 выделяется один объём O2), и давление в замкнутом пространстве упадёт, а в случае избытка супероксида калия (при поглощении двух объёмов CO2 выделяется три объёма O2) выделяется больше газа, чем поглотится, и давление повысится.

В случае эквимолярной смеси (Na2O2:K2O4 = 1:1) объёмы поглощаемого и выделяемого газов будут равны (при поглощении четырёх объёмов CO2 выделяется четыре объёма O2).

Пероксиды являются сильными окислителями, поэтому их применяют для отбеливания тканей в текстильной промышленности.

Получают пероксиды прокаливанием металлов на воздухе, освобождённом от углекислого газа.

 4KOH 4O3 ⟶ 4KO3 O2 2H2O 
 6KO3 5S ⟶ K2SO4 2K2S2O7

Гидроксид

Гидроксид калия (или едкое кали) представляет собой твёрдые белые непрозрачные, очень гигроскопичные кристаллы, плавящиеся при температуре 360 °C. Гидроксид калия относится к щелочам. Он хорошо растворяется в воде с выделением большого количества тепла. Растворимость едкого кали при 20 °C в 100 г воды составляет 112 г.

Применение

  • Жидкий при комнатной температуре сплав калия и натрия используется в качестве теплоносителя в замкнутых системах, например, в атомных силовых установках на быстрых нейтронах. Кроме того, широко применяются его жидкие сплавы с рубидием и цезием. Сплав с составом 12 % натрия, 47 % калия, 41 % цезия обладает рекордно низкой температурой плавления −78 °C.
  • Соединения калия — важнейший биогенный элемент и потому применяются в качестве удобрений. Калий является одним из трёх базовых элементов, которые необходимы для роста растений наряду с азотом и фосфором. В отличие от азота и фосфора, калий является основным клеточным катионом. При его недостатке у растения прежде всего нарушается структура мембран хлоропластов — клеточных органелл, в которых проходит фотосинтез. Внешне это проявляется в пожелтении и последующем отмирании листьев. При внесении калийных удобрений у растений увеличивается вегетативная масса, урожайность и устойчивость к вредителям.
  • Соли калия широко используются в гальванотехнике, так как, несмотря на относительно высокую стоимость, они часто более растворимы, чем соответствующие соли натрия, и потому обеспечивают интенсивную работу электролитов при повышенной плотности тока.

Важные соединения

  • Бромид калия применяется в медицине и как успокаивающее средство для нервной системы.
  • Гидроксид калия (едкое кали) применяется в щелочных аккумуляторах и при сушке газов.
  • Карбонат калия (поташ) используется как удобрение, при варке стекла, как кормовая добавка для птицы.
  • Хлорид калия (сильвин, «калийная соль») используется как удобрение.
  • Нитрат калия (калийная селитра) — удобрение, компонент чёрного пороха.
  • Перхлорат и хлорат калия (бертолетова соль) используются в производстве спичек, ракетных порохов, осветительных зарядов, взрывчатых веществ, в гальванотехнике.
  • Дихромат калия (хромпик) — сильный окислитель, используется для приготовления «хромовой смеси» для мытья химической посуды и при обработке кожи (дубление). Также используется для очистки ацетилена на ацетиленовых заводах от аммиака, сероводорода и фосфина.
Калий

Кристаллы перманганата калия

  • Перманганат калия — сильный окислитель, используется как антисептическое средство в медицине и для лабораторного получения кислорода.
  • Тартрат натрия-калия (сегнетова соль) в качестве пьезоэлектрика.
  • Дигидрофосфат и дидейтерофосфат калия в виде монокристаллов в лазерной технике.
  • Пероксид калия и супероксид калия используются для регенерации воздуха на подводных лодках и в изолирующих противогазах (поглощает углекислый газ с выделением кислорода).
  • Фтороборат калия — важный флюс для пайки сталей и цветных металлов.
  • Цианид калия применяется в гальванотехнике (серебрение, золочение), при добыче золота и при нитроцементации стали. Чрезвычайно ядовит, один из сильнейших ядов.
  • Калий совместно с перекисью калия применяется при термохимическом разложении воды на водород и кислород (калиевый цикл «Газ де Франс», Франция).
  • Сульфат калия применяется как удобрение.

Применение К зависит от его формы, но если говорить в общем, то с лечебной целью его целесообразно использовать в следующих случаях:

  • Полоскание горла слабым раствором перманганата калия (марганцовкой) показано при заболеваниях полости рта и горла – стоматиты, ангины, фарингиты;
  • Раствором марганцовки также обрабатываются открытые раны, ожоги, кожные язвы;
  • Средство для спринцевания и промывания при урологических и гинекологических заболеваниях – кольпитах, уретритах и других;
  • Для промывания желудка при отравлениях пищей, алкалоидами (никотин, морфин, алкоголь), фосфором, синильной кислотой, хинином и другие;
  • При укусах насекомыми – осой, пчелой и другими;
  • Бромид калия назначают в качестве противосудорожного и седативного средства;
  • Гипокалиемия – недостаток К в организме;
  • Гипогликемия – недостаточное количество глюкозы в крови;
  • Задержка жидкости в организме;
  • Лечение артериальной гипертензии (гипертонии);
  • Лечение стенокардии, сердечной недостаточности;
  • Восстановление после инфаркта миокарда;
  • Восстановление водно-солевого (электролитного) и кислотно-щелочного баланса после болезней и особых состояний, сопровождающихся большой потерей организмом жидкости.

Избыток калия

  • Диетический.

Избыток калия в организме (гиперкалиемия) также, как и нехватка этого элемента может вызвать ряд проблем со здоровьем, среди которых:

  • Нарушения обменных процессов;
  • Развитие воспалительных заболеваний почек (нефриты), желудочно-кишечного тракта (гастриты, язвы), вплоть до формирования очагов некроза (отмирания тканей);
  • Повышение в крови уровня инсулина, увеличенная предрасположенность к сахарному диабету, изменение гормонального фона;
  • Повышенная возбудимость, тревожность, раздражительность, развитие вегето-сосудистой дистонии (ВСД);
  • Анемия, бледность кожи;
  • Аритмии, повышенная потливость;
  • Учащенное мочеиспускание;
  • Онемение конечностей;
  • 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.
  • Ацидоз – резкое нарушение кислотно-щелочного баланса в организме в сторону повышения кислотности;
  • Длительный прием калийсодержащих лекарственных препаратов.

Источники калия

Калий содержится в разнообразных растительных и животных продуктах и ​​напитках. Прекрасным источником являются многие фрукты и овощи, а также бобовые (например, соевые бобы) и картофель. Мясо, птица, рыба, молоко, йогурт и орехи насыщены калием. Среди крахмалосодержащих продуктов цельнозерновая мука и коричневый рис содержат гораздо больше калия, чем их рафинированные аналоги, а именно белая пшеничная мука и белый рис.

Молоко, кофе, чай, другие безалкогольные напитки и картофель являются основными источниками калия в рационе взрослых. У детей это молоко, фруктовые соки, картофель и фрукты.
Подсчитано, что организм усваивает около 85–90% калия с пищей. К видам калия во фруктах и овощах относятся фосфат калия, сульфат, цитрат и другие, но не хлористый калий (эта разновидность присутствует только в соли и некоторых пищевых добавках).

Топ продуктов с высоким содержанием калия
Продукт Количество
Курага (абрикос сушеный) 1900 мг / 100 г
Темный шоколад 830 мг / 100 г
Финики 696 мг / 100 г
Лосось 628 мг / 100 г
Шпинат 558 мг / 100 г
Картофель запеченый (с кожицей) 535 мг / 100 г
Треска 516 мг / 100 г
Авокадо 485 мг / 100 г
Бананы 358 мг / 100 г
Молоко 154 мг / 100 г

В пищевых добавках калий часто присутствует в виде хлористого калия, но также используются многие другие разновидности, включая калий цитрат, фосфат, аспартат, бикарбонат и глюконат. Часто на этикетках биологически активных добавок указывают количество элементарного калия в продукте, а не массу всего калийсодержащего соединения. Некоторые пищевые добавки содержат йодид калия в микрограммовых количествах, но этот ингредиент служит формой минерального йода, а не калия.

Не все поливитаминные / минеральные добавки содержат калий, но те, в которых он есть, содержат около 80 мг калия. Также доступны добавки исключительно с калием, большинство из них содержат до 99 мг калия.

Многие производители и распространители пищевых добавок ограничивают количество калия в своих продуктах до 99 мг из-за двух проблем, связанных с калийсодержащими препаратами.

Некоторые пероральные лекарственные препараты, содержащие хлористый калий и обеспечивающие более 99 мг калия, небезопасны, потому что они связаны с поражением тонкой кишки. В США Управление по контролю за продуктами питания и лекарственными средствами требует, чтобы некоторые соли калия, содержащие более 99 мг калия на таблетку, были помечены предупреждением о поражении тонкой кишки.

Калий (K) в организме ифографика

Лишь в нескольких исследованиях изучалось, насколько хорошо усваиваются различные формы калия в пищевых добавках. Испытание 2016 года на эффект дозы показало, что организм поглощает около 94% глюконата калия через пищевые добавки, и скорость поглощения аналогична той, когда его получают из картофеля.

Согласно более раннему исследованию, жидкие формы хлористого калия (используемые в качестве лекарства для лечения таких состояний, как дигиталисная интоксикация или аритмия вследствие гипокалиемии) абсорбируются в течение нескольких часов. Хлористый калий в форме энтеросолюбильных таблеток (предназначенных для предотвращения растворения в желудке, но допускающие его в тонкой кишке) всасываются не так быстро, как жидкие формы.

Многие заменители соли содержат хлористый калий в качестве замены некоторого или всего количества хлорида натрия в соли. Содержание калия в этих продуктах колеблется в широких пределах от 440 до 2800 мг калия на чайную ложку. Некоторые люди, например, страдающие болезнями почек, должны проконсультироваться со своим врачом, прежде чем принимать заменители соли. Это связано с риском гиперкалиемии из-за высокого уровня калия в этих продуктах.

В каких продуктах содержится фосфор больше всего?

Растительные и животные источники (мг на 100 г): чай (2480), курага (1800), кофе в зернах (1600), какао в порошке (1600), отруби пшеничные (1160), фасоль (1100), морская капуста (970), горох (873), чернослив (864), изюм (860), тыквенные семечки (800), петрушка (760), лосось (750), миндаль (748), фундук (717), семечки подсолнечника (710), чечевица (672), арахис (658), арбуз (650), кедровые орехи (628), горчица (608), картофель (568), отруби овсяные (560), кешью (553), шампиньоны (530), грецкий орех (474), грибы белые (450), грибы лисички (450), авокадо (450), бананы (400), крупа гречневая ядрица (380), капуста брюссельская (370), крупа овсяная (362), персики (360), ананас (320), чеснок (260), лук зеленый (260), пшено (210), морковь (200), грейпфрут (200), апельсины (200), крупа перловая (172), яйца куриные (140), дыня (120), рис (100).

Калий свойства для организма

Химические источники (Р): «Аспаркам», «Панагин», витаминно-минеральные комплексы «Витрум», пищевая добавка Е501.

Синтез в организме: — .

продукты с калием
Продукты питания.

Этот минерал встречается в самых разнообразных продуктах питания, как животного, так и растительного происхождения, а так же в напитках.Отличные источники — это некоторые овощи и фрукты, а так же некоторые бобовые (нап. Соевые бобы) и картофель.Мясо, птица, рыба, молоко, йогурт и орехи так же содержат калий.

Молоко, чай, кофе, другие безалкогольные напитки, так же являются отличными источниками.По оценкам специалистов, организм поглощает от 85 до 90% калия, поступающего в него с продуктами питания. Формы калия во фруктах и овощах включают фосфат калия, сульфат, цитрат, и другие, только не хлорид калия (обычно используется в заменителях соли и пищевых добавках).

Процент дневной потребности установлен из расчета 3500 мг калия в день. Смотри таблицу выше. Процент может меняться в зависимости от состояний человека.

Калий свойства для организма

В добавках калий, чаще всего, присутствует в форме хлорида калия, так же может быть в формах: цитрат калия, фосфат, аспартат, бикарбонат и глюконат.Некоторые добавки содержат йодит калия, однако эта составляющая служит формой минерального йода, а не калия.

Многие производители пищевых продуктов ограничивают количество калия в своих продуктах до 99 мг (примерно 3% дневной потребности) из-за двух проблем.Во-первых, было установлено, что некоторые препараты для перорального применения, содержащие хлорид калия и содержащие более 99 мг калия, не являются безопасными, поскольку они могут вызвать повреждения в тонком кишечнике.

Заменители соли.

Многие заменители соли содержат в составе хлорид калия для замены некоторых или всех хлоридов натрия. Содержание калия в этих продуктах варьируется от 440 мг до 2800 мг калия на чайную ложку.Людям советуют проконсультироваться с врачом перед заменой соли на калиевую из-за возможности получить гиперкалиемию. Особенно это касается людей, у которых наблюдаются проблемы с почками или принимающих определенные препараты.

Взаимодействие с препаратами.

  • Ингибиторы и блокаторы рецепторов ангиотензина.

Используются для лечения гипертонии и сердечной недостаточности, медленного прогрессирования заболевания почек у пациентов с хроническими заболеваниями почек и диабетом 2 типа, а так же снижения смертности после инфаркта миокарда.Эти препараты снижают эксрекцию калия в моче, что может привести к гиперкалиемии.

  • Диуретики.

Калийсберегающие диуретики уменьшают выделения калия в моче и могут вызвать гиперкалиемию.

  • Избыточное количество в организме натрия (Na), таллия (Tl), цезия (Cs) и рубидия (Rb) могут вытеснять К из тканей;
  • Недостаток К и Na в организме приводят к избыточному накоплению в нем лития (Li).
  • Прием витамина В6 способствует лучшему всасыванию К;
  • Дефицит Mg способствует уменьшению усвояемости К;
  • При контакте К с водой происходит самовоспламенение и взрыв.

У калия, как говорится, есть два напарника: натрий и магний. Они работают в тесной взаимосвязи. Если калия много в организме, то начинается активное выведение натрия. А если в организме дефицит магния, то калий перестает свободно усваиваться организмом.

В свою очередь, калий является своеобразным антагонистом натрия и если солей последнего вещества много в организме, то первый элемент помогает их быстрее вывести.

Калий – это уникальное вещество, которое используется даже в сельском хозяйстве, причем в качестве удобрения. Та же марганцовка, не что иное, как калий.

Изотопы

Формы калия

Основная статья: Изотопы калия

Природный калий состоит из трёх изотопов. Два из них стабильны: 39K (изотопная распространённость 93,258 %) и 41K (6,730 %). Третий изотоп 40K (0,0117 %) является бета-активным с периодом полураспада 1,251 миллиарда лет. Сравнительно малый период полураспада и большая распространённость калия по сравнению с ураном и торием означает, что на Земле ещё 2 млрд лет назад и ранее калий-40 вносил главный вклад в естественный радиационный фон.

В каждом грамме природного калия в секунду распадается в среднем 31,0±0,3 ядра40K, благодаря чему, например, в организме человека массой 70 кг ежесекундно происходит около 4000 радиоактивных распадов. Поэтому легкодоступные в быту соединения калия (поташ, хлорид калия, калийная селитра и т. д.) можно использовать как пробные радиоактивные источники для проверки бытовых дозиметров.

40K наряду с ураном и торием считается одним из основных источников геотермальной энергии, выделяемой в недрах Земли (полная скорость энерговыделения оценивается в 40—44 ТВт). В минералах, содержащих калий, постепенно накапливается 40Ar, один из продуктов распада калия-40, что позволяет измерять возраст горных пород; калий-аргоновый метод является одним из основных методов ядерной геохронологии.

Один из искусственных изотопов — 37K, — с временем полураспада 1,23651 секунды, применяется в экспериментах по изучению Стандартной модели слабого взаимодействия.

Оцените статью
avrora22.ru