Элемент плодородия

19. Калий — Kalium (K)

Рассказ об этом элементе можно начать словами известного немецкого химика Юстуса Либиха: «Отдайте почве то, что вы у нее взяли, или не ждите от нее в будущем столько, сколько она давала раньше». Эти слова были сказаны более ста лет назад, однако они нисколько не утратили своего значения и в наши дни. Для нормального развития всех растений в почве необходим ряд элементов. Одним из них является калий. Из почвы калий попадает в растение, а при сборе урожая вместе с зерном, соломой, корнеплодами удаляется с поля. Так, постепенно, с каждым годом почва обедняется калием. Создается угроза «калийного голода растений», при котором урожайность быстро падает. Чтобы предупредить калийный голод, в почву необходимо вводить соединения калия. Но где их взять? Оказывается, что один из самых распространенных элементов земной коры — калий, на долю которого приходится 1,1 % от общего числа атомов, почти никогда не образует мощных отложений. Долгое время (с 1843 г.) было известно только одно весьма значительное месторождение калийной соли — Стассфуртское в Германии, имевшее промышленное значение.

Выдающийся химик нашего времени Николай Семенович Курнаков, изучая совместно с геологом П. И. Преображенским соляные озера и минеральные источники СССР, открыл одно из величайших в мире месторождение калия — Соликамское.

Кроме Соликамска, месторождения калийных солей были обнаружены в Северо-Западном Казахстане, на Украине, в Станиславской и Дрогобычской областях. В последние годы были разведаны новые залежи калийных солей в Белоруссии. Одно из них — Солигорское является крупнейшим в Европе. Соединения калия были найдены также на северо-западе Польши в районе бывшей крепости Быгдош. В последнее время в Израиле делаются попытки извлечения калийных солей из воды Мертвого моря.

В нашей стране сосредоточено около 90 % мировых калийных запасов. Наша калийная промышленность обеспечивает удобрениями не только сельское хозяйство Советского Союза. Мы оказываем помощь и нашим друзьям. Очень часто при подписании торговых соглашений в числе других товаров, продаваемых нашей страной, указываются и … минеральные удобрения.

Роль калия не исчерпывается применением его соединений в качестве удобрения. Соединения калия — необходимая составная часть клетки каждого организма и человека. Определенное соотношение между калием и другими элементами необходимо для обеспечения нормальной работы мышц, и главное — мышцы сердца.

Соединения калия весьма многочисленны и широко применяются в различных областях практической деятельности человека. Например, без соли калия — хромпика нельзя приготовить хорошую кожу для обуви.

Калийная щелочь — едкое кали — необходимое вещество в химической, фармацевтической и других отраслях промышленности. Для специальных целей необходимо например, жидкое мыло. Его можно получить с помощью того же едкого кали. Большие количества этого вещества необходимы для железоникелевых, или, как называют их, щелочных, аккумуляторов.

Калий дает не только плодородие почве, но и тепло земному шару. Калий принадлежит к немногим «легким» элементам, один из изотопов которого обладает естественной радиоактивностью. Специалисты подсчитали, что за счет радиоактивного распада калия в земной коре выделяется большое количество тепла. Наличием в организме человека около 0,003 г радиоактивного изотопа калия объясняется и свойственная человеческому организму радиоактивность, выражающаяся в распаде не менее 5000 атомов калия в каждую секунду.

Соединение калия с хлором и кислородом — хлорат калия, или, как чаще его называют, бертолетова соль — обязательная составная часть праздничного фейерверка.

В свободном состоянии калий был получен в 1807 г. английским химиком Г. Дэви электролизом едкого кали. Еще арабские ученые знали щелочи. «Алкали» по-арабски — «зола», «щелочь», отсюда и название — калий, введенное в русскую химическую номенклатуру в 1881 г. Г. И. Гессом.

Однако профессор Харьковского университета Гизе еще в 1813 г., до своего отъезда в Юрьев, употреблял слово «калий» для названия элемента.

В свободном виде калий — серебристо-голубоватый, легкоплавкий (плавится при 62 °C) металл. Металлический калий очень активен. Бурно окисляется на воздухе, а от воды загорается, образуя водород и щелочь. Интересен один из сплавов калия с натрием. В противоположность всем остальным сплавам натрия и калия, он при 76 % калия и 24 % натрия является жидким и затвердевает при –12 °C. Этот сплав применяется при синтезах органических соединений.