Objaviteľ: Humphry Davy (1807)
Pomenoval: Humphry Davy
Kľúčové vlastnosti
Atómová hmotnosť
39.0983 u
Atómový polomer
220 pm
Hustota
856 kg/m³
Elektronegativita
0.82
Ionizačná energia
418.8 kJ/mol
Elektrónová afinita
48.383 kJ/mol
História objavenia
Uhličitan draselný, potaš, sa od staroveku získaval vylúhovaním popola z dreva a rastlín a používal sa na výrobu mydla a skla. Kovový draslík pripravil ako prvý alkalický kov v októbri 1807 anglický chemik HUMPHRY DAVY v Londýne. Elektrolyzoval mierne navlhčený roztavený hydroxid draselný a ako zdroj prúdu použil veľkú Voltovu batériu (Voltov stĺp). Na katóde sa vylučovali malé guľôčky lesklého kovu a niektoré z nich vzplanuli. O niekoľko dní neskôr získal rovnakým spôsobom aj sodík.
Davy nazval prvok potassium podľa anglického názvu potaše (potash). Latinský názov kalium a značku K zaviedol v roku 1814 švédsky chemik JÖNS JACOB BERZELIUS. Kalium pochádza z arabského al-qalí, ktorým sa označoval rastlinný popol. Slovenský názov draslík navrhol v 20. rokoch 19. storočia český prírodovedec JAN SVATOPLUK PRESL podľa českého slova draslo, ktorým sa nazývala potaš.
Elektrónová konfigurácia
Výskyt v prírode
Zlúčeniny a minerály
Vlastnosti draslíka link
Draslík je striebrolesklý kov, mäkší ako sodík, takže sa dá krájať nožom ako vosk. Topí sa už pri 63,5 °C. Hustotou (0,86 g/cm³) je výnimkou v skupine – je ľahší ako sodík. Je reaktívnejší ako sodík, preto sa tiež uchováva pod petrolejom.
S vodou reaguje draslík búrlivo. Teplo reakcie zapáli uvoľnený vodík, ktorý horí fialovým plameňom sfarbeným parami draslíka:
\( \ce{2 K + 2 H2O -> 2 KOH + H2} \)
Na vzduchu draslík horí na hyperoxid draselný KO₂. Zlúčeniny draslíka farbia plameň na fialovo. Žlté sfarbenie od stôp sodíka však túto farbu ľahko prekryje, preto sa plameň pozoruje cez modré kobaltové sklo, ktoré žlté svetlo pohltí.
Kovový draslík sa využíva málo. Slúži na výrobu hyperoxidu draselného do dýchacích prístrojov a v zliatine so sodíkom ako kvapalné chladivo.
Výskyt a výroba draslíka link
Draslík patrí medzi desať najrozšírenejších prvkov zemskej kôry. Najviac ho obsahujú draselné živce, napríklad ortoklas, a sľudy, napríklad muskovit. Z nich sa však draslík nedá ľahko získať. Ťaží sa preto z ložísk dobre rozpustných draselných solí, ktoré vznikli odparením vody dávnych morí. Najdôležitejšie sú sylvín KCl, karnalit KCl·MgCl₂·6H₂O a kainit KCl·MgSO₄·3H₂O. Karnalit je podvojná soľ – hexahydrát chloridu draselno-horečnatého. Najviac draselných solí sa ťaží v Kanade, Rusku, Číne a Bielorusku.
Kovový draslík sa nevyrába elektrolýzou ako sodík, ale redukciou roztaveného chloridu draselného sodíkom. Draslík má nižšiu teplotu varu ako sodík, a preto pri teplote okolo 870 °C uniká z taveniny ako para. Tým sa rovnováha reakcie posúva na stranu produktov:
\( \ce{KCl + Na <=> NaCl + K} \)
Draslík v organizmoch link
Draslík je biogénny prvok, ktorý potrebujú rastliny aj živočíchy. Katióny K⁺ prevládajú vo vnútri buniek (intracelulárne), kým katióny Na⁺ v tekutinách mimo buniek (extracelulárne). Spolu udržiavajú osmotický tlak a umožňujú vedenie nervových vzruchov a činnosť svalov vrátane srdca. Nedostatok draslíka sa prejavuje ochabnutosťou svalov a poruchami činnosti srdca.
Rastliny obsahujú viac draslíka ako sodíka a potrebujú ho vo veľkom množstve. Pôda sa preto obohacuje draselnými hnojivami. Zdrojom draslíka pre človeka je najmä rastlinná potrava a huby.
Zlúčeniny draslíka link
Draslík má v zlúčeninách vždy oxidačné číslo I. Jeho zlúčeniny majú podobné vlastnosti ako zlúčeniny sodíka. Používajú sa najmä tam, kde majú oproti sodným zlúčeninám výhodu:
- mydlá – draselné mydlá sú mäkké a mazľavé, sodné tuhé
- pušný prach – dusičnan draselný pohlcuje vzdušnú vlhkosť len nepatrne, kým dusičnan sodný ju pohlcuje silno
- sklo – draselné sklo je tvrdšie a lesklejšie ako sodné, preto sa z neho vyrába brúsené sklo
Draselné hnojivá link
Najviac zlúčenín draslíka sa spotrebuje ako draselné hnojivá. Hlavným hnojivom je chlorid draselný KCl, ktorý sa získava zo sylvínu a karnalitu. Plodiny citlivé na chloridy, napríklad niektoré druhy ovocia, sa hnoja síranom draselným K₂SO₄. Draslík obsahujú aj viaczložkové hnojivá, ktoré dodávajú pôde zároveň dusík a fosfor.
Hydroxid draselný link
Hydroxid draselný KOH, lúh draselný, má podobné vlastnosti ako hydroxid sodný. Je to biela hygroskopická látka, silná zásada a žieravina. Vyrába sa elektrolýzou roztoku chloridu draselného:
\( \ce{2 KCl + 2 H2O ->[\text{elektrolýza}] 2 KOH + H2 + Cl2} \)
V minulosti sa vyrábal z potaše pôsobením haseného vápna. Málo rozpustný uhličitan vápenatý sa pritom vylučuje ako zrazenina:
\( \ce{K2CO3 + Ca(OH)2 -> 2 KOH + CaCO3 v} \)
Hydroxid draselný sa používa na výrobu mäkkých mydiel a ďalších zlúčenín draslíka. Jeho roztok je elektrolytom v alkalických batériách.
Uhličitan draselný link
Uhličitan draselný K₂CO₃ sa nazýva potaš. Názov pochádza z angličtiny – potaš sa kedysi získavala vylúhovaním popola z dreva a rastlín a odparovaním roztoku v hrncoch (pot – hrniec, ash – popol). Dnes sa vyrába z hydroxidu draselného a oxidu uhličitého:
\( \ce{2 KOH + CO2 -> K2CO3 + H2O} \)
Potaš sa používa pri výrobe draselného skla a mydiel. Jej roztok reaguje zásadito.
Dusičnan draselný link
Dusičnan draselný KNO₃, draselný liadok, je biela kryštalická látka a silné oxidovadlo. Používa sa ako hnojivo, ktoré dodáva rastlinám draslík aj dusík. Zmes dusičnanu draselného s drevným uhlím a sírou je pušný (čierny) prach, najstaršia výbušnina. Pri jeho horení vzniká veľké množstvo plynov:
\( \ce{2 KNO3 + 3 C + S -> K2S + N2 + 3 CO2} \)
Manganistan a chlorečnan draselný link
Manganistan draselný KMnO₄, známy ako hypermangán, tvorí tmavofialové kryštály a jeho roztok je fialový. Je to silné oxidovadlo, ktoré sa používa na dezinfekciu a v analytickej chémii. Jeho výrobu a vlastnosti opisuje článok Mangán.
Chlorečnan draselný KClO₃ je tiež silné oxidovadlo. Vzniká pri zavádzaní chlóru do horúceho roztoku hydroxidu draselného. Jeho zmesi s horľavými látkami pri zahriatí alebo náraze vybuchujú. Preto je chlorečnan draselný v hlavičkách zápaliek a v pyrotechnike.
