البوتاسيوم هو معدن حيوي وكهارل يساعد على توصيل الكهرباء في الجسم، إلى جانب الكالسيوم والكلوريد والصوديوم والمغنيسيوم. وهو ضروري لعمل الخلايا الحية بشكل سليم، ولهذا السبب يوجد في أنسجة الحيوانات والنباتات. حتى أن جسم الإنسان ينظم مستوى هذا العنصر في الخلايا، مما يولد الصحة العامة. لقد حان الوقت للتعرف بعمق على الخصائص والخصائص والاستخدامات الأخرى للمكون المذكور.
ما هو البوتاسيوم؟
وهو معدن قلوي، أبيض فضي اللون، وغني بالعناصر المرتبطة بالمعادن الأخرى والمياه المالحة. يتأكسد بسرعة في الهواء، وفي الماء يكون متفاعلًا ويشبه الصوديوم كيميائيًا. بالإضافة إلى ذلك، فهو إلكتروليت يساهم في تركيز المواد في الخلايا وفي الضغط، تمامًا مثل الكلور والصوديوم.
رمز البوتاسيوم
K في الجدول الدوري، تم تعيينه بالرقم الذري 19. وهو ينتمي إلى المجموعة 1 من الفلزات القلوية مع الصوديوم والروبيديوم. وفي الطبيعة يوجد في حالة صلبة. تبلغ كتلته الذرية حوالي 39.098 وتكوينه الإلكتروني هو [Ar]4S 1 .
خصائص البوتاسيوم
بعد الكالسيوم والفوسفور، يظهر البوتاسيوم بأكبر كمية في الجسم ويرتبط بالصوديوم. وهنا بعض من ميزاته:
- التفاعلية : إنه شديد التفاعل، ولهذا يتأكسد بسرعة عند تعرضه للهواء.
- الذوبان : معظم معادنه غير قابلة للذوبان.
- الانصهار: بالمقارنة مع المعادن القلوية الأخرى، فإن نقطة انصهاره منخفضة.
- القابلية للطرق: وهي خفيفة وقابلة للطرق، مما يسهل عملية القطع.
- كثافته: تبلغ حوالي 0.862 جرام لكل سم 2 ، وهي أقل من كثافة الماء الذي يحتوي على 1.00 جرام، أي أنه يمكن أن يطفو في الماء.
الخصائص الكيميائية والفيزيائية للبوتاسيوم
- العدد الذري : 19
- نصف القطر التساهمي (Å): 1.96 م
- نصف القطر الذري: 243 م
- عدد النيوترونات: 20
- عدد البروتونات: 19
- نقطة الغليان (درجة مئوية): 760
- نقطة الانصهار (درجة مئوية): 97.80
- الحالة العادية: صلبة
- الموصلية الحرارية: 102.4 واط/(كم)
- المحتوى الحراري للتبخر: 79.87 كيلوجول/مول
- المحتوى الحراري للانصهار: 2334 كيلوجول/مول
- سرعة الصوت: 2000 م/ث عند 293.15 ك
- ضغط البخار: 1.06×10 -4 باسكال عند 336.5 كلفن.
أصل البوتاسيوم
يأتي الاسم من الكلمة اللاتينية البوتاسيوم والكلمة الألمانية بوتاش والتي تعني رماد الوعاء. وهذا ما أطلق عليه الكيميائي البريطاني همفري ديفي عندما اكتشفه عام 1807. ومن ناحية أخرى، فهو أول عنصر معدني يتم عزله بالتحليل الكهربائي في حالة هيدروكسيد البوتاسيوم، وهو مركب كيميائي غير عضوي له الصيغة KOH. . .
وأكد اكتشافه فرضية أبو الكيمياء الحديثة أنطوان لافوازييه. وزعم هذا العالم أن البوتاس والصودا يتفاعلان مع الأحماض بنفس طريقة تفاعل أكاسيد الفضة والرصاص، وذلك من خلال اتحاد الأكسجين مع المعدن. وتم تأكيد هذه النظرية بعزل البوتاسيوم ثم الصوديوم عن طريق التحليل الكهربائي للصودا.
ما هو استخدام البوتاسيوم؟
وهو معدن أساسي في الجسم لأنه يؤدي وظائف متعددة. كما يتم استخدامه في مجالات أخرى مثل تلك الموضحة أدناه:
الاستخدام الصناعى
تستخدم الكبريتات والكلوريد والنترات لصنع الأسمدة أو السماد لتحفيز نمو النبات. ويستخدم كلورات البوتاسيوم في بعض المتفجرات وأعواد الثقاب، ويستخدم سيانيد البوتاسيوم في إذابة المعادن الثمينة مثل النحاس والذهب والفضة. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام كربونات البوتاسيوم لصنع الزجاج المقسى، ومصابيح الفلورسنت، وأنابيب التلفزيون، والأصباغ. بالإضافة إلى ذلك، إلى جانب الصوديوم، يستخدمونه في مبردات محطات الطاقة النووية.
الحياة اليومية
يستخدم هيدروكسيد البوتاسيوم في صناعة الصابون الناعم والمطهرات. كما أنه ضروري لأداء وظائف الكلى والأعصاب والقلب والجهاز الهضمي والعضلات بشكل سليم. حتى أن كلوريد البوتاسيوم يستخدم في الأدوية لعلاج انخفاض مستويات البوتاسيوم في الدم وقطرات المياه المالحة.
المضافات الغذائية
يستخدم برومات البوتاسيوم لتحسين قوة العجين وزيادة كثافته. يعمل ثنائي كبريتات البوتاسيوم كمادة حافظة في الأطعمة مثل البيرة والنبيذ. كما يستخدم في دباغة الجلود وتبييض القش والأقمشة.
الأطعمة التي تحتوي على البوتاسيوم
يتواجد هذا المعدن في الأطعمة المختلفة، لذا من الممكن امتصاصه إذا قمت بإضافة الأطعمة التالية إلى نظامك الغذائي:
- الفاصوليا الحمراء، المكسرات، العدس، الصويا.
- الزبادي والحليب.
- الأسماك واللحوم والدواجن.
- الخضار مثل السبانخ والبطاطس والقرنبيط والطماطم والقرع.
- الفواكه مثل الخوخ والموز وعصير البرتقال والمشمش.
والخلاصة أن البوتاسيوم عنصر يشبه الصوديوم كيميائيا، وهو سريع الأكسدة. ويتواجد على الكوكب بنسبة 2.59% من القشرة الأرضية. بعض استخداماته موجودة في الصناعة والطب والأغذية والمواد المضافة.