Potassium K

Découverte

La potasse, résidu obtenu en faisant tremper des cendres de bois dans l'eau puis en faisant bouillir la solution dans des pots en fer, servit pendant des siècles à fabriquer le savon et le verre. Les chimistes ne parvenaient pas à la décomposer et, à la fin du XVIIIe siècle, certains soupçonnaient qu'il s'agissait du composé d'un métal inconnu.

En octobre 1807, Humphry Davy fit passer le courant d'une puissante pile voltaïque dans de la potasse caustique (hydroxyde de potassium) légèrement humidifiée. De petits globules de métal se formèrent au pôle négatif ; certains s'enflammaient dès leur apparition. C'était le premier métal jamais isolé par électrolyse. D'après le récit de son assistant, Davy fut si ravi qu'il dansa dans le laboratoire. Quelques jours plus tard, il isola le sodium par la même méthode.

Origine du nom

Davy nomma le nouveau métal d'après la potasse (anglais potash), le composé d'origine, un mot qui désignait littéralement les cendres recueillies dans des pots. Le symbole K vient de kalium, le nom employé en allemand et dans de nombreuses autres langues, dérivé de l'arabe al-qali, « cendres de plantes », qui nous a aussi donné le mot alcali.

Principales utilisations

• Engrais : la grande majorité du potassium extrait, surtout sous forme de chlorure de potassium, est épandue sur les champs pour favoriser la croissance des cultures.
• Chimie : l'hydroxyde de potassium sert à fabriquer les savons mous, les piles alcalines et le biodiesel.
• Alimentation : le chlorure de potassium est utilisé comme substitut du sel, et des composés du potassium servent d'additifs et de conservateurs.
• Explosifs et feux d'artifice : le nitrate de potassium est un composant de la poudre noire, et le perchlorate de potassium est un oxydant des feux d'artifice.
• Verre : des composés du potassium permettent de fabriquer des verres spéciaux, dont certains verres d'écrans de smartphones renforcés par échange d'ions sodium contre des ions potassium.

Isotopes

Le potassium naturel contient deux isotopes stables, le potassium 39 (environ 93,3 %) et le potassium 41 (environ 6,7 %), ainsi qu'une trace de potassium 40 radioactif (environ 0,012 %). Le potassium 40 a une demi-vie d'environ 1,25 milliard d'années et se désintègre en partie en argon 40, ce qui fonde la datation potassium–argon des roches. Le potassium étant indispensable, tout corps humain contient un peu de potassium 40, l'une des principales sources de la radioactivité naturelle qui est en nous.

Dans la vie quotidienne

Les ions potassium sont concentrés à l'intérieur des cellules, et la différence entre le potassium intracellulaire et le sodium extracellulaire permet aux nerfs de transmettre leurs signaux et au cœur de battre régulièrement. Les pommes de terre, les légumineuses, les légumes à feuilles, les bananes et les fruits secs en sont de riches sources. Un taux sanguin trop bas comme trop élevé peut perturber le rythme cardiaque ; les personnes atteintes d'une maladie rénale doivent donc souvent surveiller leurs apports.

Le potassium métallique est conservé sous huile ; il s'enflamme au contact de l'eau.