وصف كامل لذرة البوتاسيوم. من بين جميع العناصر الكيميائية في الجدول الدوري لـ D. I. Mendeleev ، يحتل البوتاسيوم ، كعنصر كيميائي ، مكانة خاصة في حياة العالم المحيط ، وخاصة النباتات. البوتاسيوم

البحث عن نص كامل:

الصفحة الرئيسية> الملخص> الكيمياء

مقدمة

لقد كانت البشرية على دراية بالبوتاسيوم لأكثر من قرن ونصف. في محاضرة ألقيت في لندن في 20 نوفمبر 1807 ، ذكر همفري ديفي أنه خلال التحليل الكهربائي للبوتاس الكاوية ، حصل على "كرات صغيرة ذات بريق معدني قوي ... بعضها احترق بانفجار فور تكوينها". كان هذا بوتاسيوم.

البوتاسيوم معدن رائع. إنه أمر رائع ليس فقط لأنه مقطوع بسكين ، يطفو في الماء ، ويومض عليه بانفجار وحروق ، ويلون اللهب فيه. أرجواني. وليس فقط لأن هذا العنصر هو أحد أكثر العناصر نشاطًا كيميائيًا. كل هذا يمكن اعتباره طبيعيًا ، لأنه يتوافق مع موضع البوتاسيوم المعدني القلوي في الجدول الدوري. يتميز البوتاسيوم بكونه لا غنى عنه لجميع الكائنات الحية وهو مميز كمعدن "غريب" شامل.

لاحظ أن العدد الذري هو 19 ، الكتلة الذرية 39 ، في طبقة الإلكترون الخارجية - إلكترون واحد ، التكافؤ 1+. وفقًا للكيميائيين ، فإن هذا يفسر الحركة الاستثنائية للبوتاسيوم في الطبيعة. إنه جزء من عدة مئات من المعادن. توجد في التربة ، في النباتات ، في الكائنات الحية للإنسان والحيوان. إنه مثل فيجارو الكلاسيكي: هنا - هناك - في كل مكان.

1. البوتاسيوم

(كاليوم) ، ك ، عنصر كيميائي من المجموعة الأولى من النظام الدوري لمندليف ؛ العدد الذري 19 ، الكتلة الذرية 39.098 ؛ فضي-أبيض ، معدن خفيف جدا ، ناعم وقابل للانصهار. يتكون العنصر من نظيرين مستقرين - 39 كلفن (93.08٪) و 41 كلفن (6.91٪) وواحد ضعيف الإشعاع 40 كلفن (0.01٪) بعمر نصف يبلغ 1.32 × 10 9 سنوات.

كانت بعض مركبات K. (على سبيل المثال ، البوتاس المستخرج من رماد الخشب) معروفة بالفعل في العصور القديمة ؛ ومع ذلك ، لم يتم تمييزها عن مركبات الصوديوم. فقط في القرن الثامن عشر تم توضيح الفرق بين "قلوي نباتي" (بوتاس K 2 CO 3) و "قلوي معدني" (صودا Na 2 CO 3). في عام 1807 ، عزل جي ديفي البوتاسيوم والصوديوم عن طريق التحليل الكهربائي للبوتاس الكاوية الصلبة المبللة قليلاً والصوديوم (KOH و NaOH) وأطلق عليهما البوتاسيوم والصوديوم. في عام 1809 ل. اقترح جيلبرت الاسم "البوتاسيوم" (من العربية الكالي - البوتاس) و "النترونيوم" (من النطرون العربية - الصودا الطبيعية) ؛ آخر I.Ya. تم تغيير Berzelius في عام 1811 إلى "الصوديوم". تم الاحتفاظ بأسماء "البوتاسيوم" و "الصوديوم" في بريطانيا العظمى والولايات المتحدة الأمريكية وفرنسا وبعض الدول الأخرى. في روسيا ، هذه الأسماء في أربعينيات القرن التاسع عشر. تم استبدالهما بـ "البوتاسيوم" و "الصوديوم" اللذين تم تبنيهما في ألمانيا والنمسا والدول الاسكندنافية.

2. التوزيع في الطبيعة

البوتاسيوم عنصر شائع: المحتوى في الغلاف الصخري 2.50٪ بالوزن. في العمليات الصخرية ، يتراكم البوتاسيوم ، مثل الصوديوم ، في الصهارة الحمضية ، والتي تتبلور منها الجرانيت والصخور الأخرى (متوسط ​​محتوى البوتاسيوم هو 3.34٪). K. جزء من feldspars و micas. في الصخور القاعدية والغنية بالحديد والمغنيسيوم ، يوجد القليل من الكالسيوم. على سطح الأرضإلى. ، على عكس الصوديوم ، يهاجر ضعيفًا. عندما نجا الصخوريمر K. جزئيًا في الماء ، ولكن من هناك يتم التقاطه بسرعة بواسطة الكائنات الحية ويمتصه الطين ، وبالتالي تكون مياه الأنهار فقيرة في K. وأقل بكثير من الصوديوم يدخل المحيط. في المحيط ، يتم امتصاص K. بواسطة الكائنات الحية وطمي القاع (على سبيل المثال ، جزء من الجلوكونيت) ؛ لذلك تحتوي مياه المحيطات فقط على 0.038٪ كلفن - 25 مرة أقل من الصوديوم. في العصور الجيولوجية الماضية ، خاصة في العصر البرمي (منذ حوالي 200 مليون سنة) ، في المراحل المتأخرة من تبخر مياه البحر في البحيرات ، بعد تبلور أملاح NaCl و K. والمغنيسيوم - carnallite KCI × MgCI 2 × 6H 2 O ، وما إلى ذلك (إيداع Solikamsk في الاتحاد السوفياتي ، ودائع Shtasfurt في جمهورية ألمانيا الديمقراطية ، وما إلى ذلك ، انظر أملاح البوتاسيوم). يوجد عدد قليل من مركبات البوتاسيوم القابلة للذوبان في معظم أنواع التربة ، وتحتاج النباتات المزروعة إلى أسمدة بوتاسيوم.

يعتبر النظير المشع 40 K مصدرًا مهمًا للحرارة العميقة ، خاصة في العصور الماضية عندما كان هذا النظير وفيرًا. ينتج اضمحلال 40 كلفن 40 Ca و Argon 40 Ar ، والتي تهرب إلى الغلاف الجوي. بعض معادن K. لا تفقد الأرجون ، ويمكن استخدام محتواها لتحديد العمر المطلق للصخور (ما يسمى طريقة البوتاسيوم - الأرجون).

الدورة الجيوكيميائية للبوتاسيوم ، واحدة من العناصر الكيميائية التي تشكل 99.9٪ من كتلة القشرة الأرضية. كلارك هو 2.50 ٪ ، وتتكون الدورة الجيوكيميائية من مجموعة متنوعة من العمليات التي تحدث في قشرة الأرض، والدورة البيولوجية المكثفة والهجرة المائية المحدودة إلى حد ما من الأرض إلى المحيط. كلارك البوتاسيوم النيازك الحجرية 0.085 ٪ ، في مادة الوشاح العلوي أقل - 0.03 ٪ ، في الصخور النارية ذات التكوين الأساسي (البازلت) - 0.81 ٪ ، في الصخور الغنية بالسيليكون (الجرانيت) - 3.34 ٪. وبالتالي ، فإن التركيز التدريجي لهذا العنصر من مادة الوشاح إلى الجزء العلوي من قشرة الأرض واضح. على ما يبدو ، تم صهر البوتاسيوم ، مع العناصر الأرضية القلوية والقلوية الأخرى ، الألومنيوم والسيليكون ، من مادة الوشاح وتراكم في قشرة الأرض. يأخذ البوتاسيوم المشاركة النشطةفي عملية المواد المنصهرة ، يتم تضمين الجزء الأكبر منها في صلبفي المراحل النهائية من التبلور. إنه جزء من السيليكات الأكثر شيوعًا. في منطقة التجوية أثناء إعادة ترتيب الهياكل الكيميائية البلورية للسيليكات معظميبقى البوتاسيوم في تكوين معادن جديدة ويمر جزئيًا فقط في حالة قابلة للذوبان.

K. هو أحد العناصر الحيوية ، وهو ثابت عنصرالنباتات والحيوانات. المتطلبات اليوميةفي K. في شخص بالغ (2-3 جي.) مغطاة باللحوم ومنتجات الخضار ؛ في الرضع ، الحاجة إلى ك. (30 ملغم / كغم) مغطى بالكامل حليب الثدي، حيث 60-70 ملغ٪ K. العديد من الكائنات البحرية استخراج K. من الماء. تستقبل النباتات K. من التربة. في الحيوانات ، محتوى K. متوسط ​​2.4 جم / كجم. على عكس الصوديوم ، يتركز K. بشكل أساسي في الخلايا ، في البيئة خارج الخلية يكون أقل بكثير. في الخلية ، يتم توزيع K. بشكل غير متساو.

تشارك أيونات K. في توليد وتوصيل الإمكانات الكهروضوئية في الأعصاب والعضلات ، وفي تنظيم تقلصات القلب والعضلات الأخرى ، ودعمها الضغط الاسموزيوترطيب الغرويات في الخلايا ، وتنشيط بعض الإنزيمات. يرتبط التمثيل الغذائي لـ. ارتباطًا وثيقًا بتبادل الكربوهيدرات ؛ تؤثر أيونات K. لا يمكن استبدال K + في معظم الحالات بـ Na +. تركز الخلايا بشكل انتقائي على K +. تثبيط تحلل السكر ، التنفس ، التمثيل الضوئي ، انتهاك نفاذية الخارج غشاء الخليةيؤدي إلى إطلاق K + من الخلايا ، غالبًا في مقابل Na +. يتم إنتاج K. من كائن حي بشكل رئيسي مع البول. يتم تنظيم محتوى K. في دم وأنسجة الفقاريات بواسطة هرمونات الغدة الكظرية - الكورتيكوستيرويدات. يتم توزيع K. بشكل غير متساو في النباتات: in الأعضاء الخضريةالنباتات لديها أكثر منه في الجذور والبذور. يوجد الكثير من K. في البقوليات والبنجر والبطاطس وأوراق التبغ وأعشاب الحبوب العلفية (20-30 جي./كلغمادة جافة). مع نقص K في التربة ، يتباطأ نمو النبات ، ويزيد معدل الإصابة. يعتمد معدل أسمدة البوتاس على نوع الصفحة - x. المحاصيل والتربة.

في المحيط الحيوي ، العناصر النزرة Rb و Cs المصاحبة لـ K. Li + وأيونات Na هي مضادات K + ، لذلك ، ليس فقط التركيزات المطلقة لـ K + و Na مهمة ، ولكن أيضًا النسب المثلى K + / Na + في الخلايا والبيئة. تبلغ نسبة النشاط الإشعاعي الطبيعي للكائنات الحية (إشعاع جاما) 90٪ تقريبًا بسبب وجود النظائر المشعة الطبيعية 40 كلفن في الأنسجة.

في الطب ، لأغراض علاجية ، يستخدم أسيتات CH 3 COOK كمدر للبول (غالبًا ضد الوذمة الناتجة عن قصور القلب) وكلوريد KCl في حالة نقص K. في الجسم (يتطور أثناء العلاج بأدوية هرمونية معينة ، الديجيتال ، مع خسارة كبيرة في السوائل مع القيء والإسهال ، عند استخدام بعض مدرات البول ، وما إلى ذلك). يمنع Perchlorate KClO 4 إنتاج هرمون الغدة الدرقية (هرمون الغدة الدرقية) ويستخدم في التسمم الدرقي. يستخدم برمنجنات البوتاسيوم KMnO 4 (برمنجنات البوتاسيوم) كمطهر.

بوليف سه ث أأنت ، مجموعة من المعادن الأكثر شيوعًا في تكوين الصخور والتي تشكل أكثر من 50 ٪ من الصخور الأرضية والقمرية ويتم تضمينها في النيازك. تكوين P. sh. يتم تحديده بشكل أساسي من خلال نسبة المكونات في النظام الثلاثي: NaAISi 3 O 8 - KAISi 3 O 8 - CaAl 2 Si 2 O 8 ، أي هذه هي aluminosilicates Na ، K ، Ca (مع خليط Ba، Sr، Pb، Fe، Li، Rb، Cs، Eu، Ceوإلخ.). أساس هيكل جميع P. sh. عبارة عن إطار ثلاثي الأبعاد يتكون من مجموعات رباعية السطوح (Al ، Si) O 4 حيث يتم استبدال من ثلث إلى نصف ذرات Si بـ Al. تحتوي التجاويف الكبيرة لهذا الإطار على كاتيونات K + و Na + أحادية التكافؤ (عند نسبة Al: Si = 1: 3) أو كاتيونات ثنائية التكافؤ Ca2 + و Ba2 + (عند Al: Si = 1: 2).

في P. sh. يتم تمييز سلسلتين من المحاليل الصلبة: KAISi 3 O 8 - NaAISi 3 O 8 (بوتاسيوم ، أو قلوي ، P. sh. و NaAISi 3 O 0 - CaAI 2 Si 2 O 8 - بلاجيوجلاز) . نادرا ما يتم العثور على الباريوم P. ​​sh. BaAI 2 Si 2 O 8 - المحاليل السيلزية والصلبة KAISi 3 O 0 - BaAl 2 Si 2 O 8 - هيالوفان (حتى 10-30٪ Ba).

هناك عدد كبير من أصناف P. sh. بسبب النسب المعقدة للتكوين [المكونات الرئيسية والشوائب] ، تنظيم توزيع Al و Si في المواضع الهيكلية ، تحلل المحاليل الصلبة ، التوأمة دون المجهرية.

من بين البوتاسيوم الأساسي P. sh. يميز بين السانيدين ، الذي له تناظر أحادي الميل ، مع توزيع غير منظم لـ Si و Al ، حد أقصى مصغر (ثلاثي الميل) مع توزيع مرتب تمامًا لـ Si و Al ، وخطوط متناهية الصغر وسيطة ، و orthoclase (يُفترض أن يكون pseudomonoclinic) ، يتألف من triclinic التوأم تحت المجهر المجالات.

ارتفاع درجة الحرارة kalinatrovye P. sh. تكون مضطربة وتشكل سلسلة مستمرة من الحلول الصلبة ؛ تخضع الأنواع ذات درجات الحرارة المنخفضة للتفكك مع تكوين البيرثيت - الإنبات المنتظم للميكروكلين أو الأورثوكلاز والصودا P. sh. - معدن الألبيت. جميع أنواع البلاجيوجلاز ذات درجة حرارة عالية (مضطربة فيما يتعلق بتوزيع الألومنيوم والسيليكون) ، ودرجة حرارة منخفضة (مرتبة) ومتوسطة.

تظهر التغييرات في درجة ترتيب وتكوين البلاجيوجلاز نفسها ، مع الحفاظ على التناظر ثلاثي الميل ، في تغييرات معقدة للغاية في الهيكل وفي تكوين منطقتين من عدم الاختلاط الدقيق للغاية - في سلسلة قلة القلة واللابرادور ، مصحوبة بالتقزح اللوني.

تعريفات دقيقة للتكوين والحالة الهيكلية (الترتيب) P. sh. يتم تنفيذها باستخدام مخططات الاتجاه البصري ، وزوايا المحاور البصرية ، وما إلى ذلك ، المقاسة على جدول فيدوروف ، وكذلك طرق التصوير الشعاعي (قياس الانعكاس).

تكون بلاجيوجلاز و microclines دائمًا توأمة متعددة التركيبات ؛ تشكل تباينات مجهرية للعديد من الأفراد وفقًا لقوانين التوائم المميزة المختلفة .

جدولي أو موشوري شكل P. sh. في الصخور يتم تحديده من خلال الوجوه المتطورة (010) و (001) ، حيث يتم تشكيل الانقسام الكامل بزاوية قائمة أو بالقرب منها ، وبواسطة الوجوه (110). صلابة P. sh. وفقًا للمقياس المعدني 6-6.5 ؛ كثافة 2500-2800 كجم / م 3 P. sh. هم أنفسهم عديم اللون: ألوان مختلفة (رمادي ، وردي ، أحمر ، أخضر ، أسود ، إلخ) يتم إعطاؤها لهم من خلال أصغر شوائب من الهيماتيت ، هيدروكسيدات الحديد ، الهورنبلند ، البيروكسين ، إلخ ؛ يرتبط لون الأمازونيت ، وهو خط دقيق أزرق-أخضر أو ​​أخضر ، بمركز Pb الإلكتروني الذي يحل محل K. في أطياف التألق لـ P. sh. تختلف نطاقات Pb 2+ و Fe 3+ و Ce 3+ و Eu 2+. وفقًا لأطياف الرنين المغنطيسي الإلكتروني في P. sh. يتم إنشاء المراكز الإلكترونية Ti 3+ ومراكز الفتحات Al - O - Al ، والتي تتشكل نتيجة التقاط عيوب الشبكة ، على التوالي ، لإلكترون أو ثقب.

P. sh. بمثابة أساس لتصنيف الصخور. أهم أنواع الصخور تتكون أساسًا من P. sh: متطفل - صوان ، صخور (قلوية P. sh. و plagioclases) ، gabbro ، diorites (بلاجيوجلاز) ؛ مندفعة - الأنديسايت والبازلت ؛ المتحولة - النيسات ، البلورات البلورية ، والصخور المتحوّلة إقليمياً ، البغماتيت. في الصخور الرسوبية P. sh. تحدث في شكل حبيبات وأورام ديتريتال (التأليف P. sh.). تحتوي الصخور القمرية (البازلت القمري ، الجابرو ، أنورثوسيتس) فقط على بلاجيوجلاز.

قيمة P. sh. يتم تحديدها من خلال حقيقة أنه نظرًا للاختلافات الواسعة في التركيب والخصائص ، يتم استخدامها في الدراسات الجيولوجية والصخرية لكتل ​​الصخور النارية والمتحولة. النسبة النظيرية 40 K / 40 Ar من هيدروكسيد البوتاسيوم P. ​​sh. تستخدم لتحديد العمر المطلق للصخور .

القلوية P. sh. تستخدم البيغماتيت والصخور منخفضة الحديد في صناعات السيراميك والزجاج والخزف والخزف. تعمل صخور الفلسبار (اللابرادوريت) كمواد مواجهة. أمازونيت ، حجر القمر (iris oligoclase) تستخدم كأحجار للزينة.

sl يودى ، مجموعة من المعادن - سيليكات الألومينيوم ذات البنية الطبقية مع الصيغة العامة R 1 R 2-3 (OH ، F) 2 ، حيث R 1 = K ، Na ؛ R 2 \ u003d Al ، Mg ، Fe ، Li (انظر السيليكات الطبيعية). يتم تمثيل العنصر الهيكلي الرئيسي لـ S. من خلال حزمة ثلاثية الطبقات من طبقتين رباعي السطوح مع طبقة ثماني السطوح تقع بينهما ، تتكون من كاتيونات R 2. يتم استبدال اثنتين من ذرات الأكسجين الست في ثماني الأوجه بمجموعات الهيدروكسيل (OH) أو الفلور. ترتبط الحزم بهيكل مستمر من خلال أيونات K + (أو Na +) برقم تنسيق 12. وفقًا لعدد الكاتيونات الاوكتاهدرا في الصيغة الكيميائية ، يتم تمييز ثنائي الاوكتاهدرا وثلاثي الاوكتاهدرا C: تشغل الكاتيونات Al + اثنين من الأوكتاهد الثلاثة ، وترك واحدة فارغة ، في حين Mg الكاتيونات 2 + , يحتل Fe 2+ و Li + مع Al + جميع الثماني وجوه. تبلور في نظام أحادي الميل (شبه زائف). يرجع الترتيب النسبي للخلايا السداسية لأسطح الحزم ثلاثية الطبقات إلى دورانها حول المحور مع البوتاسيوم ، الثاليوم (+1) لديه نسبة طفيفة .... م ، 1979. تريفونوف د. وإلخ. المواد الكيميائية عناصروالنويدات. م ، 1980. المكتبة الشعبية المواد الكيميائية عناصر، كتاب. 1-2. م ، 1983. امسلي ...

يعني حرف لاتينيك (من اللاتينية كاليوم). كانت بعض مركبات البوتاسيوم (على سبيل المثال ، البوتاس المستخرج من رماد الخشب) معروفة في العصور القديمة ؛ ومع ذلك ، تم اكتشاف البوتاسيوم نفسه فقط في عام 1807 من قبل الكيميائي الإنجليزي همفري ديفي ، الذي أطلق على عنصر كيميائي"البوتاسيوم" (بما يتفق مع البوتاسيوم المعروف بالفعل - كربونات البوتاسيوم K 2 CO 3). في عام 1809 ، اقترح العالم الألماني لودفيج فيلهلم جيلبرت اسم "البوتاسيوم" (من الكلمة العربية الكالي - البوتاس) ، والذي نجح في ترسيخ جذوره. للبوتاسيوم أهمية كبيرة لصحة الإنسان ، حتى التغييرات الصغيرة في محتوى البوتاسيوم في الجسم يمكن أن تؤثر عليه. الأداء الطبيعي. لنلق نظرة على سبب احتياج جسم الإنسان للبوتاسيوم ، ما هو خطر نقصه ، وعلى العكس من التركيز المفرط؟

جاء الصباح للجميع ولكن ليس من أجلك؟ في العمل ، أنت في عجلة من أمرك ، وأنت متعب ، أعصابك على حافة الهاوية؟ من الضروري أن تبتهج ، بالطبع ، القهوة فقط هي التي يمكن أن تساعد. انتهى يوم العمل ولكن المزاج لم يتحسن؟ هل تعتقد أنه يمكنك اللجوء إلى الكحول للتخلص من مزاج مزاجي وتناوله مع الشوكولاتة؟ ثم السؤال هو كيف تشعر؟ قلق من الأعصاب والتعب العام؟ نعم ، الكافيين ينشط. فقط إلى متى؟ لقد تم بالفعل تحديد المشكلة - تقوض الجسد بسبب إساءة استخدام الحلويات ، النشاط البدنيوالمشروبات الكحولية. نتيجة لذلك ، يتم فقدان عنصر دقيق قيم مثل البوتاسيوم ، والذي يحافظ على عضلاتنا في حالة جيدة ، ويلهمنا بقوة ويوفر مزاج جيد. لا يحدث ذلك فجأة. القهوة وجميع المشروبات المدرة للبول ببساطة تغسل هذا العنصر الدقيق خارج الجسم ، والكحول والأطعمة التي تحتوي على السكر تبطئ امتصاصه.

أعراض نقص البوتاسيوم في الجسم

إذا ظهرت كدمة على الجسم من لمسات بسيطة ، بدأت أحاسيس الألم ، غير المعروفة حتى الآن ، بالظهور في العضلات - وهذا أيضًا انخفاض في وجود البوتاسيوم في الجسم. لبعض الوقت ، يمكنك التخلص من المرض بفضل التركيبة الغذائية ، بنسبة 1: 1 ، العسل وخل التفاح. عن طريق فرك هذا المحلول في العضلات المؤلمة ، بسبب امتصاص الخل جيدًا ، يتم تزويد الأنسجة بالبوتاسيوم.

يمكن أن يشمل نقص البوتاسيوم أيضًا أعراضًا مثل التشنجات التي لا سبب لها وظهور انفجار صغير الأوعية الدموية. إذا كنت تريد أن تشعر بصحة جيدة ، فتعرف على عنصر التتبع هذا قدر الإمكان. عند ظهور الأعراض الأولى للمرض ، يركض الكثيرون إلى الصيدلية. لكن بدون نصيحة أحد المتخصصين ، من الأفضل عدم اتخاذ أي إجراء. لعلاج نقص البوتاسيوم في الجسم ، من الضروري إجراء فحص دم مفصل ، لأن زيادة البوتاسيوم في الجسم تساهم في الإصابة بأمراض أكثر خطورة من نقصه. يعتبر فرط بوتاسيوم الدم خطرا على الصحة. قد يحدث الجفاف ، وعسر الهضم ، والنعاس ، وعدم انتظام ضربات القلب ، وفقدان الاتجاه. تحدث هذه الحالة عند تناول مضادات السرطان وبعض الأدوية المضادة للالتهابات. الطبيب فقط هو الذي يصف العلاج ويعطي توصيات بشأن استخدام الطعام الضروري. إذا كنت لا تريد أن تثقل كاهل الأشخاص المقربين منك بمشاكلك الصحية ، فتناول الأطعمة التي تحتوي على البوتاسيوم.

البوتاسيوم في الغذاء

هناك وصفة رائعة تسمح لك بزيادة محتوى البوتاسيوم في الجسم ، وهو ما كانت تعرفه جداتنا - في الصباح على معدة فارغة ، نشرب ملعقة صغيرة من العسل المخفف في كوب من الماء المغلي. اليوم تم تحسينه. ينصح الآن بشرب نفس الكمية من الماء المغلي ولكن مع إضافة ملعقة صغيرة من عسل النحل وخل التفاح ، حيث أن البوتاسيوم في أكبر كمية في هذه المنتجات. يوصى بتناول مثل هذا المشروب طوال اليوم ، قبل كل وجبة ، في رشفات صغيرة.

محتوى البوتاسيوم بكمية كبيرة ليس فقط في خل حمض التفاحوالعسل ، ولكن أيضًا في نخالة القمح والخميرة. تعتمد على النشاط البدنيووزن الجسم ، فإن النسبة اليومية من البوتاسيوم لكل شخص هي فردية بحتة. ليس من الصعب الحفاظ عليها إذا كنت تأكل الأطعمة الصحيحة. يوجد البوتاسيوم في كل من منتجات اللحوم والخضروات ، وهو جزء لا يتجزأ من جميع النباتات والحيوانات. تحصل جميع الكائنات البحرية على البوتاسيوم من الماء. تستخرج أشجار الفاكهة والمكسرات والخضروات والحبوب من التربة. كيف يتم تجديد الجسم بالبوتاسيوم ، بعد أن تعلمت فهم المنتجات بهذا المعدن الذي لا يقدر بثمن؟ نقسمهم إلى مجموعة من النباتات ومجموعة من الحيوانات.

من النباتيةيخسر الجوز والكاجو لنظرائهم المشمش المجفف والزبيب والخوخ. في الفواكه المجففة ، يحتل الزبيب والتين ونفس البرقوق الصدارة. للمحافظة على النسبة اليومية من البوتاسيوم في الجسم في الصيف ، يكفي تضمين الخضار والأعشاب في النظام الغذائي. يجب تفضيل التوت الطازج والفجل والطماطم والخيار والجزر والكوسة على الأطعمة المعلبة. يجب أن نتذكر أن البوتاسيوم محفوظ منذ وقت طويلفي الخضار والفواكه - ينصح بغسلها وتنظيفها قبل الاستخدام. البطاطا - نفسها ، المطبوخة على البخار أو المخبوزة في الفرن ، ستكون أكثر صحة من المسلوقة. لا تترك الفاكهة والخضروات المقطعة لفترة طويلة - في هذا الشكل تفقد البوتاسيوم بسرعة. لإثراء الجسم بالبوتاسيوم ، من المستحسن استخدام الفواكه: البطيخ والبرتقال والموز والبطيخ ، ويمكنك تنويع القائمة عن طريق تحضير كوكتيلات التوت والفواكه والعصائر الطازجة والبطاطس المهروسة منها. في فصل الشتاء ، ستساعد المنتجات الحيوانية على دعم الجسم بالبوتاسيوم: الجبن والكبد والأسماك وجميع اللحوم ومنتجات الألبان الأخرى.

لتطبيع التوازن الحمضي القاعدي ، حافظ على توازن الماء وقم بإعادته إلى طبيعته تركيز تناضحيالدم في جسم الإنسان ، يرتبط البوتاسيوم وظيفيًا دائمًا بالصوديوم والمغنيسيوم. بهذه الطريقة فقط سيعمل القلب دون اضطرابات ، وسيتلقى الدماغ ما يكفي من الأكسجين وسيختفي التعب ويختفي التعب المزمن. باختصار ، لا تنتظر حتى يصدر جرس الإنذار تحذيرًا من وجود خلل في الجسم ، اعتني بنفسك مقدمًا.

مقدمة

لقد كانت البشرية على دراية بالبوتاسيوم لأكثر من قرن ونصف. في محاضرة ألقيت في لندن في 20 نوفمبر 1807 ، ذكر همفري ديفي أنه خلال التحليل الكهربائي للبوتاس الكاوية ، حصل على "كرات صغيرة ذات بريق معدني قوي ... بعضها احترق بانفجار فور تكوينها". كان هذا بوتاسيوم.

البوتاسيوم معدن رائع. إنه أمر رائع ليس فقط لأنه مقطوع بسكين ، يطفو في الماء ، ويومض عليه مع انفجار وحروق ، ويلون اللهب باللون الأرجواني. وليس فقط لأن هذا العنصر هو أحد أكثر العناصر نشاطًا كيميائيًا. كل هذا يمكن اعتباره طبيعيًا ، لأنه يتوافق مع الموقف الفلزات القلويةالبوتاسيوم في الجدول الدوري. يتميز البوتاسيوم بكونه لا غنى عنه لجميع الكائنات الحية وهو مميز كمعدن "غريب" شامل.

يرجى ملاحظة: العدد الذري هو 19 ، والكتلة الذرية 39 ، في طبقة الإلكترون الخارجية - إلكترون واحد ، التكافؤ 1+. وفقًا للكيميائيين ، فإن هذا يفسر الحركة الاستثنائية للبوتاسيوم في الطبيعة. إنه جزء من عدة مئات من المعادن. توجد في التربة ، في النباتات ، في الكائنات الحية للإنسان والحيوان. إنه مثل فيجارو الكلاسيكي: هنا - هناك - في كل مكان.

1. البوتاسيوم

(كاليوم) ، ك ، عنصر كيميائي من المجموعة الأولى من النظام الدوري لمندليف ؛ العدد الذري 19 ، الكتلة الذرية 39.098 ؛ فضي-أبيض ، معدن خفيف جدا ، ناعم وقابل للانصهار. يتكون العنصر من نظيرين مستقرين - 39 ك (93.08٪) ، 41 ك (6.91٪) وواحد ضعيف الإشعاع 40 ك (0.01٪) بعمر نصف يبلغ 1.32 × 109 سنوات.

كانت بعض مركبات K. (على سبيل المثال ، البوتاس المستخرج من رماد الخشب) معروفة بالفعل في العصور القديمة ؛ ومع ذلك ، لم يتم تمييزها عن مركبات الصوديوم. فقط في القرن الثامن عشر تم التمييز بين "الغسول النباتي" (البوتاس K2CO3) و "الغسول المعدني" (الصودا Na2CO3). في عام 1807 ، عزل جي ديفي البوتاسيوم والصوديوم عن طريق التحليل الكهربائي للبوتاس الكاوية الصلبة المبللة قليلاً والصوديوم (KOH و NaOH) وأطلق عليهما البوتاسيوم والصوديوم. في عام 1809 ل. اقترح جيلبرت الاسم "البوتاسيوم" (من العربية الكالي - البوتاس) و "النترونيوم" (من النطرون العربية - الصودا الطبيعية) ؛ آخر I.Ya. تم تغيير Berzelius في عام 1811 إلى "الصوديوم". تم الاحتفاظ بأسماء "البوتاسيوم" و "الصوديوم" في بريطانيا العظمى والولايات المتحدة الأمريكية وفرنسا وبعض الدول الأخرى. في روسيا ، هذه الأسماء في أربعينيات القرن التاسع عشر. تم استبدالهما بـ "البوتاسيوم" و "الصوديوم" اللذين تم تبنيهما في ألمانيا والنمسا والدول الاسكندنافية.

2. التوزيع في الطبيعة

البوتاسيوم عنصر شائع: المحتوى في الغلاف الصخري 2.50٪ بالوزن. في العمليات الصخرية ، يتراكم البوتاسيوم ، مثل الصوديوم ، في الصهارة الحمضية ، والتي تتبلور منها الجرانيت والصخور الأخرى (متوسط ​​محتوى البوتاسيوم هو 3.34٪). K. جزء من feldspars و micas. في الصخور القاعدية والغنية بالحديد والمغنيسيوم ، يوجد القليل من الكالسيوم. على سطح الأرض ، يهاجر الصوديوم بشكل ضعيف ، على عكس الصوديوم. أثناء تجوية الصخور ، يمر K. جزئيًا في الماء ، ولكن من هناك يتم التقاطه بسرعة بواسطة الكائنات الحية ويمتصه الطين ، لذلك تكون مياه الأنهار فقيرة في K. وأقل بكثير منها يدخل المحيط أكثر من الصوديوم. في المحيط ، يتم امتصاص K. بواسطة الكائنات الحية وطمي القاع (على سبيل المثال ، جزء من الجلوكونيت) ؛ لذلك تحتوي مياه المحيطات فقط على 0.038٪ كلفن - 25 مرة أقل من الصوديوم. في العصور الجيولوجية الماضية ، خاصة في العصر البرمي (منذ حوالي 200 مليون سنة) ، في المراحل المتأخرة من تبخر مياه البحر في البحيرات ، بعد تبلور أملاح NaCl و K. والمغنيسيوم - carnallite KCI × MgCI2 × 6H2O ، إلخ (إيداع Solikamsk في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، Stasfurt في جمهورية ألمانيا الديمقراطية ، إلخ ، انظر أملاح البوتاسيوم). يوجد عدد قليل من مركبات البوتاسيوم القابلة للذوبان في معظم أنواع التربة ، وتحتاج النباتات المزروعة إلى أسمدة بوتاسيوم.

يعتبر النظير المشع 40K مصدرًا مهمًا للحرارة العميقة ، خاصة في العصور الماضية عندما كان هذا النظير وفيرًا. ينتج اضمحلال 40K 40Ca و 40 Argon ، والتي تهرب إلى الغلاف الجوي. بعض معادن K. لا تفقد الأرجون ، ويمكن استخدام محتواها لتحديد العمر المطلق للصخور (ما يسمى طريقة البوتاسيوم - الأرجون).

الدورة الجيوكيميائية للبوتاسيوم ، واحدة من العناصر الكيميائية التي تشكل 99.9٪ من كتلة القشرة الأرضية. تبلغ نسبة كلارك 2.50٪ ، وتتكون الدورة الجيوكيميائية من مجموعة متنوعة من العمليات التي تحدث في قشرة الأرض ، ودورة بيولوجية مكثفة ، وهجرة محدودة للمياه من اليابسة إلى المحيط. كلارك من البوتاسيوم في النيازك الصخرية هو 0.085 ٪ ، في مادة الوشاح العلوي أقل - 0.03 ٪ ، في الصخور النارية من التكوين الأساسي (البازلت) - 0.81 ٪ ، في الصخور الغنية بالسيليكون (الجرانيت) - 3.34 ٪. وبالتالي ، فإن التركيز التدريجي لهذا العنصر من مادة الوشاح إلى الجزء العلوي من قشرة الأرض واضح. على ما يبدو ، تم صهر البوتاسيوم ، مع العناصر الأرضية القلوية والقلوية الأخرى ، الألومنيوم والسيليكون ، من مادة الوشاح وتراكم في قشرة الأرض. يلعب البوتاسيوم دورًا نشطًا في عملية الصهارة ، ويتم تضمين الجزء الأكبر منه في المادة الصلبة في المراحل الأخيرة من التبلور. إنه جزء من السيليكات الأكثر شيوعًا. في منطقة التجوية ، أثناء إعادة ترتيب التركيبات الكيميائية البلورية للسيليكات ، يبقى معظم البوتاسيوم في تكوين معادن جديدة ويمر جزئيًا فقط في حالة قابلة للذوبان.

K. هو أحد العناصر الحيوية ، وهو مكون ثابت للنباتات والحيوانات. يتم تغطية الاحتياجات اليومية من K. في شخص بالغ (2-3 جم) باللحوم و المنتجات العشبية؛ عند الرضع ، فإن الحاجة إلى K. (30 مجم / كجم) مغطاة بالكامل بحليب الأم ، حيث تستخرج العديد من الكائنات البحرية K. من الماء. تستقبل النباتات K. من التربة. في الحيوانات ، يبلغ متوسط ​​محتوى K. 2.4 جم / كجم. على عكس الصوديوم ، يتركز K. بشكل أساسي في الخلايا ، في البيئة خارج الخلية يكون أقل بكثير. في الخلية ، يتم توزيع K. بشكل غير متساو.

تساهم أيونات K. في توليد وتوصيل الإمكانات الكهروضوئية في الأعصاب والعضلات ، وفي تنظيم تقلصات القلب والعضلات الأخرى ، والحفاظ على الضغط الاسموزي وترطيب الغرويات في الخلايا ، وتنشيط بعض الإنزيمات. يرتبط التمثيل الغذائي لـ. ارتباطًا وثيقًا بتبادل الكربوهيدرات ؛ تؤثر أيونات K. لا يمكن استبدال K + في معظم الحالات بـ Na +. تركز الخلايا بشكل انتقائي على K +. يؤدي تثبيط تحلل السكر ، والتنفس ، والتمثيل الضوئي ، وانتهاك نفاذية غشاء الخلية الخارجية إلى إطلاق K + من الخلايا ، غالبًا في مقابل Na +. يتم إنتاج K. من كائن حي بشكل رئيسي مع البول. يتم تنظيم محتوى K. في دم وأنسجة الفقاريات بواسطة هرمونات الغدة الكظرية - الكورتيكوستيرويدات. يتم توزيع K. بشكل غير متساو في النباتات: يوجد الكثير منه في الأعضاء النباتية للنبات أكثر من الجذور والبذور. يوجد الكثير من K. في البقوليات والبنجر والبطاطس وأوراق التبغ وأعشاب الحبوب العلفية (20-30 جم / كجم من المادة الجافة). مع نقص K في التربة ، يتباطأ نمو النبات ، ويزيد معدل الإصابة. يعتمد معدل أسمدة البوتاس على نوع الصفحة - x. المحاصيل والتربة.

في المحيط الحيوي ، ترافق العناصر النزرة Rb و Cs K. Li + وأيونات Na + هي مضادات K + ؛ لذلك ، لا تعد التركيزات المطلقة لـ K + و Na مهمة فحسب ، بل تعد أيضًا النسب المثلى لـ K + / Na في الخلايا والبيئة. تبلغ نسبة النشاط الإشعاعي الطبيعي للكائنات الحية (إشعاع جاما) 90٪ تقريبًا بسبب وجود النظائر المشعة الطبيعية 40K في الأنسجة.