Kalium – Tärkeä Ainesosa Kemiallisiin Reaktioihin ja Päällystetyille Metalleille!

Kalium (K) on alkali-metallien ryhmään kuuluva kemiallinen elementti, jolla on järjestysluku 19 jaksollisessa järjestelmässä. Se löydettiin vuonna 1807 englantilaisilla kemisteillä Humphry Davyllä ja Joseph Louis Gay-Lussacilla, jotka onnistuivat erottamaan kaliumin kaliumhydroksidista (KOH). Kaliumia esiintyy luonnossa harvoin puhtaana muodossa, mutta se on yleinen ainesosa monissa mineraaleissa ja kallioissa.

Kalium tunnetaan reaktiivisena metallina, joka hapettuu helposti kosketuksesta ilman kanssa muodostaen kaliumperoksidia (K2O2). Tästä syystä kaliumia säilytetään yleensä öljyn alla estääkseen kosketusta ilmaan ja kosteuteen.

Kaliumin kemiallisessa reaktiivisuudessa piilee sen vahva kyky luovuttaa elektroni ja muodostaa positiivisesti varautunutta ionia (K+). Tämän ominaisuuden vuoksi kaliumilla on keskeinen rooli useissa kemiallisisssa prosesseissa, joihin kuuluvat:

• Esiintyminen elektrolyyttisissä reaktioissa: Kaliumyhdisteet ovat tärkeitä elektrolyyttisiin soluihin, joita käytetään esimerkiksi akkujen ja polttoelementtien energiantuotantoon.
• Katalyyttimaisena aineena: Kaliumia käytetään katalyyttinä useissa kemiallisissa reaktioissa, kuten esteröinnissä ja polymerisaatiossa.

Miten Kuumennetaan Kalium?

Kun kaliumia kuumennetaan yli 759 °C:een, se kiehuu violetti-hopeaiseksi höyryksi. Kuumentaminen ei ole ainoa tapa muuttaa kaliumin tilaa. Kaliumilla on vahva taipumus reagoida veden kanssa räjähdysmäisesti muodostaen vetykaasua ja kaliumhydroksidia.

Kaliumia Käyttävät Industriat!

Kalium on monipuolinen materiaali, jota käytetään lukuisissa eri teollisuuden aloilla.

• Lasiteollisuus: Kaliumia käytetään lasin valmistuksessa alentamaan sulatustapaa ja parantamaan lasin ominaisuuksia.

• Muoviteollisuus: Kaliumyhdisteet toimivat katalyytteina polymeerien synteesissä, joita käytetään muun muassa muoveissa, kumissa ja vaahdoissa.

• Maatalous: Kaliumia käytetään lannoitteissa, koska se on kasveille välttämätön ravintoaine.

• Farmaseuttinen teollisuus: Kaliumyhdisteitä käytetään lääkkeissä esimerkiksi verenpaineen sääntelyyn ja sydämen rytmin korjaamiseen.

• Lääketiede: Kaliumia tarvitaan ihmisten solujen normaaliin toimintaan, ja sitä saadaan ravinnosta.

Miten Tehdään Kaliumia?

Kaliumia on saatavilla luonnonvaroista, mutta se uutetaan usein teollisesti elektrolyysillä suolalakeista. Tätä prosessia kutsutaan myös “kaliumhydroksidin elektrolysyyksi”. Tässä prosessissa suolaa liuotetaan veteen muodostaen natriumkloridiliuoksia.

Elektrolyysin avulla kalium saadaan eroteltua natriumista ja vedestä.

Kiinnostavia Faktoja Kaliumin Käytöstä!

• Kaliumia käytetään ruudin valmistuksessa.

• Kalium on tärkeä ainesosa veden pehmennysaineissa, jotka poistavat kalsium- ja magnesiumioneja vedestä.

Kalium on monipuolinen elementti, jolla on laaja kirjo käyttömahdollisuuksia teollisuudessa ja arjessa. Sen reaktiivisuus tekee siitä arvokas resurssi kemiallisissa prosesseissa, kun taas sen läsnäolo lannoitteissa ja ihmisen elimistössä korostaa sen merkitystä elämän kannalta.