κάλιο

Χημικό στοιχείο με σύμβολο Κ. Ανήκει στην πρώτη ομάδα του περιοδικού συστήματος των στοιχείων, στην υποομάδα των αλκαλικών μετάλλων, έχει ατομικό αριθμό 19, ατομική μάζα 39,1 και τρία σταθερά ισότοπα. Είναι γνωστό και ως ποτάσιο ή κάλι (καυστικό) από την αραβική ονομασία του. Είναι αρκετά διαδεδομένο στη φύση, αλλά πάντοτε με τη μορφή ένωσης· τα κύρια ορυκτά του είναι ο συλβίνης, ο καρναλλίτης, ο λευκίτης, ο καϊνίτης και ο ορθοκλάσιος. Το κ. αποτελεί το 2% του γήινου φλοιού. Ο ανθρώπινος οργανισμός περιέχει περίπου 0,4% κ., κυρίως στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό και στο αίμα. Το κ. υπάρχει με τη μορφή οργανικών αλάτων στη λύμφη των φυτών, ενώ μικρές ποσότητες αλάτων του βρίσκονται στο θαλάσσιο νερό. Το κ. ήταν ήδη γνωστό από πολύ παλιά ως νιτρικό και ανθρακικό άλας. Στη στοιχειακή του μορφή παρασκευάστηκε από τον Ντέιβι (1807) με ηλεκτρόλυση της λιωμένης ποτάσας. Είναι μέταλλο λευκό, αργυρόχρωμο, μαλακό σαν το κερί, μονοσθενές και ισχυρά ηλεκτροθετικό. Έχει ειδικό βάρος 0,86, λιώνει στους 63,5°C, βράζει στους 760°C αναδίδοντας πράσινους ατμούς. Επειδή εμφανίζει ισχυρή δραστικότητα, πρέπει να διατηρείται σε αδρανή ατμόσφαιρα ή μέσα σε πετρέλαιο. Όταν θερμανθεί λάμπει με έντονο ιώδες φως· διασπά βίαια το νερό, αντιδρά με τα αλογόνα και με τα περισσότερα μεταλλοειδή σχηματίζοντας άλατα, τα οποία είναι, σχεδόν όλα, διαλυτά στο νερό. Με διάφορα μέταλλα δίνει κράματα. Παρασκευάζεται με ηλεκτρόλυση του υδροξειδίου του ή από το λιωμένο χλωριούχο άλας του. Το κ. σχηματίζει πολυάριθμες ενώσεις. Το ένυδρο κ. ή υδροξείδιο του κ. ή καυστική ποτάσα (KOH) λαμβάνεται με ηλεκτρόλυση από το χλωριούχο άλας του ή από ένα διάλυμα ανθρακικού άλατος και γάλακτος της ασβέστου. Όταν είναι λιωμένο παρουσιάζεται ως μία από τις πιο ενεργές βάσεις· σε κατάσταση τήξης απορροφά εύκολα οξυγόνο από τον αέρα, προσβάλλει το γυαλί, την πορσελάνη, την άργιλο, τον σίδηρο και τον λευκόχρυσο. Χρησιμοποιείται για την παρασκευή του υγρού σαπουνιού, ως χημικό αντιδραστήριο και για να απορροφά το διοξείδιο του άνθρακα που υπάρχει σε αέρια μείγματα. Το χλωριούχο παράγωγο (KCl) παράγεται από τον συλβίνη με διάλυση και στη συνέχεια κρυστάλλωση. Με τα χλωριούχα των διαφόρων μετάλλων σχηματίζει διπλά άλατα. Το βρωμιούχο και το ιωδιούχο παράγωγο χρησιμοποιείται στην ιατρική. Το χλωρικό κ. (KClO₃) παρασκευάζεται αν επιδράσει ρεύμα θερμού αερίου και ξηρού χλωρίου σε συμπυκνωμένη καυστική ποτάσα. Χρησιμοποιείται κυρίως στην πυροτεχνική, ως οξειδωτικό στα σπίρτα και ως απολυμαντικό κολλύριο σε παθήσεις των ματιών. Στην παρασκευή εκρηκτικών μειγμάτων προτιμάται το υπερχλωρικό (KClO₄), επειδή είναι πιο σταθερό. Το θειικό άλας (K₂SO₄) και το νιτρώδες (KNO₂) χρησιμοποιούνται ως λιπάσματα. Το νιτρικό άλας (νίτρο των Ινδιών) παρασκευάζεται με τη θέρμανση κεκορεσμένων διαλυμάτων νιτρικού νατρίου και χλωριούχου καλίου· με ψύξη κρυσταλλώνεται το νίτρο (νιτρικό κ.), που είναι λιγότερο διαλυτό εν ψυχρώ. Χρησιμοποιούνται στην παρασκευή της μαύρης πυρίτιδας, για να αλατίζεται το κρέας που συσκευάζεται σε σάκους και στην ιατρική. Το ανθρακικό κ. (K₂CO₃), η γνωστή ποτάσα, εμπορικό προϊόν με ευρύτατη εφαρμογή, μπορεί να παρασκευαστεί με ανθρακοποίηση της καυστικής ποτάσας και με έκπλυση της τέφρας πολλών φυτών ή με πύρωση των καταλοίπων από την επεξεργασία της μελάσας. Η ποτάσα είναι μια λευκή ουσία πολύ διαλυτή στο νερό, που υγραίνεται εύκολα στον αέρα και χρησιμοποιείται στην κατασκευή δύστηκτου γυαλιού (καλιούχο γυαλί), μαλακού σαπουνιού και στη φαρμακευτική για την παρασκευή των καλιούχων ενώσεων. Το κυανιούχο κ. (KCN) είναι πολύ τοξικό, χρησιμοποιείται στη μεταλλουργία του χρυσού και του αργύρου και στη γαλβανοπλαστική. Το υπερμαγγανικό κ. (KMnO₄), σημαντικότατο χημικό αντιδραστήριο, είναι ισχυρό οξειδωτικό και χρησιμοποιείται ως απολυμαντικό. Το διχρωμικό κ. (K₂Cr₂O₇) χρησιμοποιείται ευρύτατα στην εργαστηριακή χημεία και στη βιομηχανία. Το μεταλλικό κ. δεν έχει βρει μέχρι σήμερα άμεση εφαρμογή. Ένα κράμα νατρίου και κ. σε κατάσταση τήξης χρησιμοποιείται ως μεταγωγέας θερμότητας σε μερικούς τύπους πυρηνικών αντιδραστήρων. Οι κυριότερες παραγωγοί χώρες καλιούχων αλάτων είναι οι ΗΠΑ, η Γαλλία και η Γερμανία. (Ιατρ.) Το κ. θεωρείται απαραίτητο συστατικό στον ζωικό και στον φυτικό κόσμο· στους ζωικούς οργανισμούς είναι το πιο σημαντικό ενδοκυτταρικό κατιόν και είναι υπεύθυνο για τη διατήρηση της οσμωτικής πίεσης και των ηλεκτροδυναμικών ιδιοτήτων των κυττάρων, ενώ αντίθετα οι εξωκυτταρικές του συγκεντρώσεις είναι χαμηλές. Ο άνθρωπος παραλαμβάνει το κ. με τις τροφές και όταν αυτό εισαχθεί στον οργανισμό του, εισχωρεί ταχύτατα στους ιστούς και μόνο μια μικρή ποσότητα παραμένει στο πλάσμα. Εξαιτίας της διασποράς του στοιχείου στα διάφορα τρόφιμα, είναι δύσκολο να εμφανιστούν βαριές καταστάσεις που να προέρχονται από τροφική ανεπάρκεια κ., είναι όμως δυνατόν να εμφανιστούν ποσοτικές μεταβολές των αναλογιών του σε σχέση με τους άλλους ηλεκτρολύτες –ειδικά ως προς το νάτριο– καθώς και σε πολλές ασθένειες (καρδιοκυκλοφορική ανεπάρκεια, νόσος του Άντισον κλπ.) ή με την υπερβολική χρήση ορισμένων φαρμάκων. Στον οργανισμό το ιόν κ., εκτός από τη συμμετοχή του στην οξεοβασική ισορροπία, φαίνεται ότι έχει μεγάλη σημασία σε ορισμένες ειδικές κυτταρικές λειτουργίες, όπως η δραστηριότητα των νευρικών κυττάρων, των μυϊκών ινών, καθώς και σε ορισμένες λειτουργίες έκκρισης.

* * *

και κάλι, το

χημ. χημικό στοιχείο.