Kalium

Kalium, Symbol K: chemisches Element der Kernladungszahl 19; Alkalimetall; Atommasse 39,0983; Wertigkeit+1; F63,5°C; Kp 760°C; Dichte 0,86 g/cm3; das natürliche Isotop K 40 (Anteil 0,01%) ist radioaktiv. Kalium kommt in der Natur nur chemisch gebunden vor, wichtige Minerale sind Sylvin; für höhere Organismen sind Kaliumverbindungen lebensnotwendig. Kalium ist ein wachsweiches, an frischen Schnittflächen silber-glänzendes Leichtmetall. Es ist außerordentlich reaktionsfähig; an der Luft überzieht es sich sofort mit einer weißen Hydroxid- und Carbonatschicht; mit Wasser setzt es sich stürmisch zu Kalilauge um, wobei sich der entstehende Wasserstoff entzündet und mit violetter Flamme brennt. Man gewinnt Kalium durch Reduktion von Kaliumfluorid mittels Kalziumkarbid oberhalb 1000°C; die technische Bedeutung ist gering. Kaliummetall wurde erstmals 1807 von H. Davy durch Schmelzelektrolyse von Kaliumhydroxid dargestellt.

Kalium-Argon-Datierung: Datierungsmethode zur Altersbestimmung von Fossilien auf der Basis des Zerfalls des radioaktiven Isotops Kalium 40 zu Argon 40 und Kalzium 40.

Kaliumverbindungen: Stoffe, in denen Kalium, meist als K+-Ion, chemisch gebunden ist. Fast alle Kaliumverbindungen sind wasserlöslich und färben die Flamme schwach blauviolett. Die nachstehend beschriebenen Kaliumverbindungen sind, sofern nicht anders angegeben, farblos.

Kaliumbromid, KBr, F 742 °C, findet Verwendung in Pharmazie und Fotografie sowie zur Erzeugung von Silberbromid. Kaliumchlorid, KCl, F770°C, kommt als Sylvin sowie im Carnallit und Kainit in Kalisalzlagerstätten vor und dient als Düngemittel.

Kaliumfluorid, KF, F 857°C, ist giftig und wird zur Holzkonservierung eingesetzt. Kaliumhydroxid, Ätzkali, KOH, eine feste weiße Substanz (F360°C), zerfließt an der Luft allmählich durch Aufnahme von Wasser und Kohlendioxid, wobei sich Kaliumkarbonat bildet. In Wasser löst es sich unter Erwärmung zu Kalilauge. Kaliumjodid, KI, F 682 °C, ist sehr leicht wasserlöslich (bei 20 °C 145 g in 100 g Wasser) und wird medizinisch verwendet. Kaliumkarbonat, wird nach der früheren Gewinnung durch Auslaugen von Holzasche in eisernen «Pötten» auch Pottasche genannt. Es ist ein zerfließliches Pulver, dessen wässrige Lösung alkalisch reagiert, und wird vorwiegend durch Einleiten von Kohlendioxid in Kalilauge gewonnen, kommt aber auch in Salzseen vor. Verwendet wird es unter anderem zur Herstellung von Kaliglas und als Backtriebmittel. Kaliumnitrat, Kalisalpeter («Salpeter» im engeren Sinn), wird durch Einwirkung von Salpetersäure auf Kaliumhydroxid oder -karbonat oder (unter der Bezeichnung Konversionssalpeter) durch Umsetzung zwischen Natriumnitrat und Kaliumchlorid gewonnen. Oberhalb 800 °C zerfällt es in Kaliumnitrat und Sauerstoff. Es wird für Mischdünger, Schwarzpulver, Kaliglas und Feuerwerkskörper verwendet. Kaliumnitrit, KN02, ist sehr leicht wasserlöslich und giftig. Kaliumoxid, ist ein stark hautätzendes Pulver, das sich mit Wasser heftig zu Kaliumhydroxid umsetzt.

Kaliumsulfat, K2S04, F 1074°C, wird durch Umsetzung von Magnesiumsulfat mit Kaliumchlorid gewonnen und vor allem als Düngemittel eingesetzt. Mit anderen Sulfaten kann es Doppelsalze (zum Beispiel Alaune) bilden. Kaliumsulfid, K2S, riecht infolge Reaktion mit dem Wasserdampf der Luft nach Schwefelwasserstoff. Das Kaliumpolysulfid, K2S (x = 2 bis 6), eine braungelbe Substanz, wird als «Schwefelleber» zum dekorativen Braun- und Schwarzfärben von Kupfer, Messing und Silber verwendet. Kaliumchromat und -dichromat siehe unter Chromverbindungen, Kaliumpermanganat unter Manganverbindungen. Siehe auch Blutlaugensalze.