Potas

Potas
	– ← potas → wapń
	Wygląd
	srebrzystobiały
	; Widmo emisyjne potasu
	Ogólne informacje
Nazwa, symbol, l.a.	potas, K, 19; (łac. kalium)
Grupa, okres, blok	1, 4, s
Stopień utlenienia	I
Właściwości metaliczne	metal alkaliczny
Właściwości tlenków	silnie zasadowe
Masa atomowa	39,098 ± 0,001
Stan skupienia	stały
Gęstość	856 kg/m³
Temperatura topnienia	63,5 °C
Temperatura wrzenia	759 °C
Numer CAS	7440-09-7
PubChem	5462222
Właściwości atomowe
Promień; • atomowy; • walencyjny; • van der Waalsa	; 220 (obl. 243) pm; 196 pm; 275 pm
Konfiguracja elektronowa	[Ar]4s1
Zapełnienie powłok	2, 8, 8, 1; (wizualizacja powłok)
Elektroujemność; • w skali Paulinga; • w skali Allreda	; 0,82; 0,91
Potencjały jonizacyjne	I 418,8 kJ/mol; II 3052 kJ/mol; III 4420 kJ/mol
Właściwości fizyczne
Ciepło parowania	79,87 kJ/mol
Ciepło topnienia	2,334 kJ/mol
Ciśnienie pary nasyconej	1,06×10−4 Pa
Konduktywność	13,9×106 S/m
Ciepło właściwe	757 J/(kg·K)
Przewodność cieplna	102,4 W/(m·K)
Układ krystalograficzny	regularny przestrzennie centrowany
Twardość; • w skali Mohsa	; 0,4
Prędkość dźwięku	2000 m/s (293,15 K)
Objętość molowa	45,94×10−6 m³/mol
Najbardziej stabilne izotopy
Niebezpieczeństwa
	Karta charakterystyki: dane zewnętrzne firmy Sigma-Aldrich [dostęp 2011-09-30]
	Globalnie zharmonizowany system; klasyfikacji i oznakowania chemikaliów
	Na podstawie Rozporządzenia CLP, zał. VI
Zwroty H	H260, H314, EUH014
Zwroty P	P223, P231+P232, P280, P305+P351+P338, P370+P378, P422
	NFPA 704
Na podstawie; podanego źródła	0 3 2 W
Numer RTECS	TS6460000
	Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą; warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)
	Multimedia w Wikimedia Commons
	Hasło w Wikisłowniku

Potas (K, łac. kalium) – pierwiastek chemiczny z grupy metali alkalicznych o liczbie atomowej 19.

Odkrycie

Potas odkrył i wyodrębnił w 1807 roku Humphry Davy poprzez elektrolizę wodorotlenku potasu^[6]. Polską nazwę zaproponował Filip Walter.

Występowanie, izotopy

Głównymi minerałami są sylwin, sylwinit, karnalit, kainit, langbeinit i różne glinokrzemiany.

Trwałe są izotopy 39
K oraz 41
K. Ważnym nietrwałym izotopem jest słabo promieniotwórczy 40
K, z którego, zależnie od sposobu przemiany, powstaje 40
Ar lub 40
Ca. Przemiana w argon jest wykorzystywana w datowaniu skał i minerałów metodą potasowo-argonową.

Izotop ⁴⁰K, pomimo dość długiego czasu połowicznego rozpadu (1,277 mld lat) jest na tyle powszechny w przyrodzie (0,0117% zawartości całego potasu), że stanowi największe źródło promieniowania pochodzącego od wewnątrz organizmów. Przykładowo w ciele człowieka daje on 4000 rozpadów (β lub γ) i jest to obok węgla ¹⁴C (również ok.2600-4000 Bq) największa wartość, przy czym rozpady ⁴⁰K są relatywnie wysokoenergetyczne, więc dawka promieniowania wynikająca z jego rozpadu jest największa^[7].

Charakterystyka

Reakcja potasu z wodą przebiega gwałtownie

Potas jest bardzo miękkim metalem. Można go kroić nożem, niczym ser. Jest bardzo aktywnym pierwiastkiem, potencjał standardowy układu K+
/K wynosi −2,93 V. W kontakcie z wodą i kwasami zapala się, często wybuchowo. Reaguje z alkoholami, wypierając z nich wodór i tworząc alkoholany. O ile jego powierzchnia nie jest spasywowana (na powietrzu pokrywa się warstwą nadtlenku K
2O
2), w kontakcie z powietrzem może się zapalić. Przechowuje się go w nafcie lub oleju parafinowym (najlepiej pod warstwą argonu).

Ważnymi związkami potasu są tlenek K
2O, nadtlenek K
2O
2 i wodorotlenek KOH, będący bardzo silną zasadą, oraz wiele soli. Prawie wszystkie sole potasu są dobrze rozpuszczalne w wodzie. Do trudno rozpuszczalnych soli potasu należą: nadchloran KClO
4, heksachloroplatynian(IV) K
2[PtCl
6] oraz wodorowinian KHC
4H
4O
6. Potas tworzy także wodorek. Spalany w nadmiarze tlenu tworzy żółty ponadtlenek KO
2, a w ozonie pomarańczowy ozonek KO
3. Ważnym odczynnikiem chemicznym jest nadmanganian potasu KMnO
4.

Potas, podobnie jak sód, wykazuje chemiluminescencję – podczas powolnego utleniania tlenem atmosferycznym występuje delikatne świecenie^[8].

Kationy K+
należą do V grupy i barwią płomień na kolor różowo-fioletowy.

Znaczenie biologiczne

bierze udział w przewodzeniu impulsów przez neuron
podwyższa stopień uwodnienia koloidów komórkowych
stanowi aktywator wielu enzymów

Potas w żywności

Poniższa tabela przedstawia zawartość potasu w 100g poszczególnych produktów (uwzględniono tylko te produkty, które w 100 g zawierają min. 250 mg potasu).^[9]

wykaz zawartości potasu w 100g poszczególnych produktów
Produkt	zawartość potasu
soja sucha	2100 mg
kakao	1900 mg
morele suszone	1700 mg
fasola sucha	1200 mg
otręby pszenne	1182 mg ^[10]
orzechy pistacjowe	1100 mg
koncentrat pomidorowy	1070 mg
mak	960 mg
groch suchy	940 mg
soczewica sucha	870 mg
nasiona słonecznika	800 mg
pestki dyni	810 mg
owoce suszone, daktyle, figi, jabłka, rodzynki, śliwki	650-950 mg
frytki	700 mg ^[11]
Komosa ryżowa	674 mg^[12]
migdały, orzechy ziemne, laskowe	600-800 mg
awokado	600 mg
gorzka czekolada	581 mg ^[12]
otręby owsiane	566 mg ^[10]
szpinak	550 mg^[13]
orzechy włoskie	500 mg
Pierś z indyka	460 mg^[12]
ziemniaki (surowe)	454 mg ^[11]
Halibut	446 mg^[12]
kakao gorzkie 16%	420 mg
banan	395 mg^[12]
wieprzowina	390 mg^[12]
płatki owsiane, jęczmienne, żytnie	380-400 mg
chleb pełnoziarnisty	300-400 mg
chude mięso	300-400 mg
ryby	300-400 mg
kasze gruboziarniste	200-400 mg
ziemniaki (gotowane)	295 mg ^[11]

Źródło: wg Kunachowicz H. i wsp.: Tabele składu i wartości odżywczej żywności. Wyd. Lek. PZWL, Warszawa 2005.

Skutki niedoboru

Niedobór u człowieka powoduje:

osłabienie organizmu
zmniejszenie kurczliwości mięśnia sercowego
osłabienie mięśni szkieletowych i gładkich

Niedobór u roślin powoduje:

chlorozę liści
zwiędły pokrój rośliny
zahamowanie wzrostu korzenia, pędu
martwicę organów

Kationy potasu są głównymi jonami wewnątrzkomórkowymi, koniecznymi do utrzymania potencjału czynnościowego błon komórkowych (patrz: znaczenie biologiczne pierwiastków).

Uwagi

↑ Podana wartość stanowi przybliżoną standardową względną masę atomową (ang. abridged standard atomic weight) publikowaną wraz ze standardową względną masą atomową, która wynosi 39,0983 ± 0,0001. Zob. Prohaska i in. 2021 ↓, s. 584.

Przypisy

↑ ^a ^b David R.D.R. Lide David R.D.R. (red.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 4-27, ISBN 978-1-4200-9084-0 (ang.).
↑ potassium, [w:] Classification and Labelling Inventory, Europejska Agencja Chemikaliów [dostęp 2015-04-10] (ang.).
↑ Potassium (nr 244856) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-09-30]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
↑ ThomasT. Prohaska ThomasT. i inni, Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 94 (5), 2021, s. 573–600, DOI: 10.1515/pac-2019-0603 (ang.).
↑ Potas (nr 244856) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Polski. [dostęp 2011-09-30]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
↑ Ignacy Eichstaedt: Księga pierwiastków. Warszawa: Wiedza Powszechna, 1973, s. 132. OCLC 839118859.
↑ IV. Promieniotwórczość środowiska [online], Narodowe Centrum Badań Jądrowych, 2013 [dostęp 2024-12-02] .
↑ Marek Ples: Chemiluminescencja metalicznego sodu. Weird science. [dostęp 2014-10-20]. (pol.).
↑ Produkty bogate w potas, tabela, lista potraw bogatych w potas | Dieta i ruch - mp.pl [online], mp.pl [dostęp 2024-04-25] (pol.).
↑ ^a ^b Otręby pszenne – właściwości, zawartość kalorii, w jakich formach można spożywać otręby pszenne | WP abcZdrowie [online], abczdrowie.pl [dostęp 2024-04-25] (pol.).
↑ ^a ^b ^c Nowe kulinarne metody na obniżenie zawartości potasu w ziemniakach - doktorbarbara [online], doktorbarbara.pl [dostęp 2024-04-25] (pol.).
↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f Potas - źródła potasu w diecie i wpływ na zdrowie - Dietetycy.org.pl [online], org.pl [dostęp 2024-04-25] (pol.).
↑ Warzywa i owoce bogate w potas | Katelin [online], katelin.pl [dostęp 2024-04-25] (pol.).

Bibliografia

JerzyJ. Minczewski JerzyJ., ZygmuntZ. Marczenko ZygmuntZ., Chemia analityczna – 1 podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa: PWN, 2001, ISBN 83-01-13498-4, ISBN 83-01-13499-2, OCLC 749313943 .

[5] Podana wartość stanowi przybliżoną standardową względną masę atomową (ang. abridged standard atomic weight) publikowaną wraz ze standardową względną masą atomową, która wynosi 39,0983 ± 0,0001. Zob. Prohaska i in. 2021 ↓, s. 584.

[CRC-1] David R.D.R. Lide David R.D.R. (red.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 4-27, ISBN 978-1-4200-9084-0 (ang.).

[CLI-2] potassium, [w:] Classification and Labelling Inventory, Europejska Agencja Chemikaliów [dostęp 2015-04-10] (ang.).

[Aldrich-US-3] Potassium (nr 244856) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-09-30]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)

[CIAAW-4] ThomasT. Prohaska ThomasT. i inni, Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 94 (5), 2021, s. 573–600, DOI: 10.1515/pac-2019-0603 (ang.).

[Aldrich-6] Potas (nr 244856) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Polski. [dostęp 2011-09-30]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)

[7] Ignacy Eichstaedt: Księga pierwiastków. Warszawa: Wiedza Powszechna, 1973, s. 132. OCLC 839118859.

[8] IV. Promieniotwórczość środowiska [online], Narodowe Centrum Badań Jądrowych, 2013 [dostęp 2024-12-02] .

[9] Marek Ples: Chemiluminescencja metalicznego sodu. Weird science. [dostęp 2014-10-20]. (pol.).

[10] Produkty bogate w potas, tabela, lista potraw bogatych w potas | Dieta i ruch - mp.pl [online], mp.pl [dostęp 2024-04-25] (pol.).

[otreby-11] Otręby pszenne – właściwości, zawartość kalorii, w jakich formach można spożywać otręby pszenne | WP abcZdrowie [online], abczdrowie.pl [dostęp 2024-04-25] (pol.).

[doktorbarbara-12] Nowe kulinarne metody na obniżenie zawartości potasu w ziemniakach - doktorbarbara [online], doktorbarbara.pl [dostęp 2024-04-25] (pol.).

[dietetycy-13] ↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f Potas - źródła potasu w diecie i wpływ na zdrowie - Dietetycy.org.pl [online], org.pl [dostęp 2024-04-25] (pol.).

[14] Warzywa i owoce bogate w potas | Katelin [online], katelin.pl [dostęp 2024-04-25] (pol.).

[15] Alternatywnie do skandowców zalicza się często nie lutet i lorens, lecz lantan, aktyn oraz hipotetyczny unbiun.

[16] Budowa 8. okresu jest przedmiotem badań teoretycznych i dokładne umiejscowienie pierwiastków tego okresu w ramach układu okresowego jest niepewne.

[4]

[a]

[1]

[2]

[5]

[3]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[i]

[ii]