Oosthoek Encyclopedie

Oosthoek's Uitgevers Mij. N.V (1916-1925)

Gepubliceerd op 27-06-2020

kalium

betekenis & definitie

[→Arab. galiy, as], o., een chemisch element, symbool K, een van de alkalimetalen.

(e) Kalium is een week, zilverwit, glanzend metaal, dat aan de lucht onmiddellijk oxideert. Er zijn isotopen bekend met een atoomgewicht van 37 — 47, waarvan in de natuur voorkomen het stabiele 39K (93,1 %) en 41K (6,88 %) en het radioactieve (𝛽—) 40K met een halveringstijd van 1,3 mrd. jaar (0,012 %). Alle andere isotopen zijn radioactief en kunstmatig verkregen. Kalium heeft een smeltpunt van 63,2°C en een kookpunt van 765,5 °C. In 1807 werd kalium voor het eerst geïsoleerd door H.Davy. Eigenschappen.

Buiten de elektronenstructuur van argon heeft het nog één 4 s-elektron, dat vrij gemakkelijk wordt afgegeven, waarbij het K+-ion ontstaat. Hierdoor krijgt men een gunstige vormingswarmte voor de verbindingen. Het reageert nog gemakkelijker dan natrium met zuurstof en water; met water zelfs bij —100 °C. Het ontbrandt met halogenen. Gesmolten kalium reageert met zwavel en zwavelwaterstof. Met waterstof reageert het langzaam bij 200 °C, snel bij 350 °C.

Kalium reduceert silicaten, sulfaten, nitraten, carbonaten, fosfaten, oxiden en hydroxiden van de zware metalen. Het reageert met vele organische verbindingen. Het moet bewaard worden in vloeibare koolwaterstoffen zoals paraffine of petroleum, afgesloten van zuurstof. Kalium wordt veel toegepast bij organische synthesen waarbij condensatie, dehalogenering, reductie of polymerisatie optreedt.

Voorkomen. Kalium komt in de natuur niet in gedegen vorm voor. Het is o.a. een essentieel bestanddeel van de mineralen orthoklaas, leuciet en de glimmersilicaten. Bij de verwering van deze gesteenten, wordt het kalium gedeeltelijk geabsorbeerd door het zich daarbij vormende amorfe aluminiumsilicaat (een kleideeltje) en gedeeltelijk geconcentreerd in →glauconiet. De opgeloste kalium kan na indamping (→evaporiet) tot afzetting komen. Het kalium zet zich dan af in de vorm van gemakkelijk oplosbare zouten; zij vormen met andere mineralen korrelige kristallijne gesteenten, zgn. zoutformaties, zoals zij gevormd zijn in de Zechsteinperiode en op kleiner schaal nog eens tijdens het Tertiair.

Vroeger werden dergelijke lagen uitsluitend wegens het steenzout ontgonnen (kalium beschouwde men als waardeloze Abraumsalze). De waarde van kalium als meststof heeft de rollen snel doen omdraaien. Kaïniet, carnalliet en sylvien zijn voor deze meststoffen de belangrijkste. Verder is kalium een wezenlijk bestanddeel van het plantaardige organisme, zodat het zelfs gewoonlijk tot één van de stoffen moet worden gerekend, die door haar beperkt voorkomen een grens stelt aan de groei van planten, waardoor de toevoeging als meststof voordelig kan zijn. Hoewel voor het dierlijk organisme kaliumzouten giftig zijn, is een zeker gehalte aan kaliumverbindingen voor het leven onmisbaar. Bloed, merg, gal, lymfe, eigeel en eiwit bevatten kalium.

Landbouw, Kalium is onmisbaar voor de plantengroei. Het komt in kaliumhoudende mineralen van nature in de grond voor; jonge kleigronden zijn hieraan zeer rijk. Dit minerale kalium is niet direct voor de planten beschikbaar; door verwering komt het zeer geleidelijk vrij. Het opneembare kalium is voor een klein deel opgelost in het bodemvocht aanwezig, maar voor het grootste deel geadsorbeerd aan de oppervlakken van kleien humusdeeltjes. Dit geadsorbeerde kalium kan gemakkelijk door toevoeging van zoutoplossingen of verdund zuur worden vrijgemaakt (uitgewisseld) en het gehalte kan op eenvoudige wijze bij chemisch grondonderzoek worden bepaald. Het gevonden gehalte is een bruikbare maat voor de kaliumbehoefte van de grond, mits rekening wordt gehouden met de zwaarte en het gehalte aan organische stof van de grond.

Bij onvoldoende aanwezigheid van kalium moet de voorraad door bemesting met kalimeststoffen worden aangevuld. Kaliumgebrek treedt bij de gewassen op als de aanvulling onvoldoende is. In sommige gevallen kan het toegevoegde kalium zo sterk door de grond gebonden worden dat de bemesting onvoldoende tot werking komt; dit verschijnsel wordt o.a. gevonden op sommige rivier kleigronden. In andere gevallen is de binding zwak en gaat veel kalium door uitspoeling verloren. Kaliumgebrek kan leiden tot ernstige oogstderving en kan een ongunstige invloed hebben op de kwaliteit (o.a. blauw van de aardappel). Dit gebrek is vaak gekenmerkt door voor elk gewas typische uiterlijke verschijnselen, zoals een diep blauwgroene kleur van aardappelloof, later gevolgd door bronskleuring. De vatbaarheid voor gebrek loopt uiteen.

Zeer gevoelig zijn o.a. aardappelen, spinazie en bonen; weinig gevoelig zijn o.a. de granen. Een overmaat aan kalium kan eveneens schadelijk zijn (daling van het zetmeelgehalte van aardappelen). Een te hoog kaliumgehalte van het weidegras is één van de factoren die kunnen leiden tot het optreden van kopziekte van het rundvee.

Fysiologie. Kalium, in de vorm van het kation K+, is het voornaamste element van de →intracellulaire vloeistof in dierlijke organismen. Het heeft een functie bij transmissie van impulsen in zenuwweefsel en bij de stimulatie van de activiteit van bepaalde enzymen, zoals b.v. die welke bij de eiwitsynthese zijn betrokken.

< >