Kalium K

Entdeckung

Pottasche, der Rückstand, der entsteht, wenn man Holzasche in Wasser einweicht und die Lösung in eisernen Töpfen einkocht, wurde jahrhundertelang zur Herstellung von Seife und Glas verwendet. Die Chemiker konnten sie nicht zerlegen, und im späten 18. Jahrhundert vermuteten einige, sie sei die Verbindung eines unbekannten Metalls.

Im Oktober 1807 leitete Humphry Davy den Strom einer leistungsstarken Voltaschen Batterie durch leicht angefeuchtetes Ätzkali (Kaliumhydroxid). Am negativen Pol bildeten sich kleine Metallkügelchen; manche gingen sofort in Flammen auf. Es war das erste Metall, das je durch Elektrolyse isoliert wurde. Dem Bericht seines Assistenten zufolge war Davy so begeistert, dass er durch das Labor tanzte. Wenige Tage später isolierte er auf dieselbe Weise Natrium.

Herkunft des Namens

Davy benannte das neue Metall nach potash (Pottasche), der Ausgangsverbindung – ein Wort, das wörtlich die in Töpfen gesammelte Asche bezeichnete. Das Symbol K kommt von Kalium, dem Namen, der im Deutschen und vielen anderen Sprachen verwendet wird; er leitet sich vom arabischen al-qali, „Pflanzenasche“, ab, auf das auch das Wort Alkali zurückgeht.

Wichtigste Verwendungen

• Düngemittel: Der weitaus größte Teil des abgebauten Kaliums, meist als Kaliumchlorid, wird auf Felder ausgebracht, um das Pflanzenwachstum zu fördern.
• Chemikalien: Kaliumhydroxid wird für Schmierseifen, Alkalibatterien und die Biodieselherstellung verwendet.
• Lebensmittel: Kaliumchlorid dient als Salzersatz, und Kaliumverbindungen werden als Zusatz- und Konservierungsstoffe genutzt.
• Sprengstoffe und Feuerwerk: Kaliumnitrat ist ein Bestandteil des Schießpulvers, und Kaliumperchlorat ist ein Oxidationsmittel in Feuerwerkskörpern.
• Glas: Kaliumverbindungen helfen bei der Herstellung von Spezialgläsern, darunter manche Smartphone-Displays, die durch den Austausch von Natrium- gegen Kaliumionen gehärtet werden.

Isotope

Natürliches Kalium besteht aus zwei stabilen Isotopen, Kalium-39 (etwa 93,3 Prozent) und Kalium-41 (etwa 6,7 Prozent), sowie einer Spur des radioaktiven Kalium-40 (etwa 0,012 Prozent). Kalium-40 hat eine Halbwertszeit von etwa 1,25 Milliarden Jahren und zerfällt teilweise zu Argon-40, der Grundlage der Kalium-Argon-Datierung von Gesteinen. Weil Kalium lebensnotwendig ist, enthält jeder menschliche Körper etwas Kalium-40, das damit zu den Hauptquellen der natürlichen Radioaktivität in unserem Inneren gehört.

Im Alltag

Kaliumionen sind im Zellinneren angereichert, und der Unterschied zwischen Kalium innen und Natrium außen ermöglicht es Nerven zu feuern und dem Herzen, regelmäßig zu schlagen. Kartoffeln, Bohnen, Blattgemüse, Bananen und Trockenobst sind reiche Quellen. Sowohl zu wenig als auch zu viel Kalium im Blut kann den Herzrhythmus stören, weshalb Menschen mit Nierenerkrankungen oft auf ihre Zufuhr achten müssen.

Kaliummetall wird unter Öl aufbewahrt; bei Kontakt mit Wasser entzündet es sich.