Калий (К) – роль в организме, применение, суточная потребность, источники

Калий (Kalium, K) — это химический элемент, который играет важную роль в поддержании водного и кислотно-щелочного баланса организма, а также осмотической концентрации крови.

К основным функциям калия также относятся регуляция ритма сокращений сердечной мышцы, передача нервных импульсов между нейронами и регулирование обменных процессов. Для организма калий — макроэлемент. Соли калия — непременный атрибут удобрения почвы в сельском хозяйстве, без которого урожай можно снизить во много раз.

Из-за высокой химической активности калия в чистом виде в природе не существует. Этот элемент можно найти в природных образованиях, таких как полевой шпат, слюда, каинит, сильвинит, карналлит и другие. Ученые подсчитали, что содержание калия в земной коре составляет около 2,4%, что делает его пятым по содержанию металлом на Земле и седьмым по содержанию в земной коре. Наибольшая концентрация калия в земной коре наблюдается в морской воде и составляет примерно 380 мг / л.

Наиболее крупные месторождения К находятся в России (Березники, Соликамск), Беларуси (Солигорск) и Канаде.

История – краткая справка

Калий получил свое название от арабского слова аль-кали (القَلْيَه).

В одиннадцатом веке в качестве моющего средства использовалась одна из форм калия (карбонат калия), или поташ. Его получали из золы от сжигания древесины и соломы. Затем его обрабатывали водой, чтобы получить раствор, фильтровали и упаривали. Сухой остаток помимо карбоната содержал соду, хлорид (KCl) и сульфат калия (K.

₂

ТАК

₄

). Такое производство было известно и в 17 веке, поэтому Петр Великий запретил сжигать дрова, чтобы спасти леса под угрозой вечного изгнания. В то же время было сожжено старое дерево, сучки и другие вторсырья для производства поташа.

Чистый калий в форме металла был впервые выделен английским химиком Хамфри Дэви, который сделал это путем электролиза влажного каустического калия (КОН) на ртутном катоде. Путем очистки ртути ученый получил амальгаму калия, из которой был получен чистый металл К. Сэр Дж. Дэви назвал полученное вещество «Potasium» (лат. Potasium), которое до сих пор используется в английском, испанском, французском и других языках. Европейские языки. Эта работа была описана в «Лекции Бейкера», опубликованной 19 ноября 1807 года. Кстати, именно Дж. Дэви получил другие химические элементы — магний, кальций, натрий, барий, литий и стронций — в металлической форме.

Примерно через год, в 1808 году, разделение K путем прокаливания КОН с углеродом было получено другими учеными — Л. Тенаром и Гей-Люссаком.

Современное название «Калий» (лат. Kalium, K) было предложено Л.В. Гильберта в 1809 году, которая впервые вошла в употребление в Германии, а затем распространилась в Северо-Восточную Европу и, как видите, завоевала большинство ученых.

Общие данные

Система на периодической таблице Д.И. Менделеева: в старой версии — период IV, ряд IV, группа I, в новой версии раскладки — группа 1, период 4.

• Атомный номер — 19
• Атомный вес — 39,0983 г.
• Электронная конфигурация — [Ar] 4s1
• Температура плавления (° С) — 63,65, или 336,8 К.
• Температура кипения (° C) — 773,85, т. е. 1047 К.
• CAS: 7440-09-7.

Физико-химические свойства. Калий — это очень легкий металл с серебристым отблеском в свежесрезанных местах. Однако при контакте с кислородом он быстро окисляется (образуя пероксиды и пероксиды) и покрывается тусклой «пленкой» и даже может полностью разрушиться при длительном контакте с воздухом. Легко плавится, хорошо растворяется в ртути, образуя амальгамы. Сильный восстановитель. При сгорании излучает розово-пурпурное пламя. Взрывается при контакте с водой и активно реагирует с кислотами. Хранить его следует под слоем нефтепродуктов (бензина, парафина) или силикона.

В сочетании с такими элементами, как — Na, Bi, Sn, Tl и Pb, он образует интерметаллические соединения.

Биологическая роль и функции калия в организме

В организме человека и животных калий содержится в форме соли. Количество элемента в организме составляет около 160-250 грамм, или около 0,23% от веса человека. Львиная доля K присутствует в клетках, в качестве основного внутриклеточного катиона.

Таким образом, F вместе с натрием (Na), регулирует уровень воды в клетках, поддерживая водный баланс. Такое сочетание элементов также поддерживать баланс электролита и кислотно-щелочной, тем самым предотвращая различные побочные реакции во внутренней среде. Если так называемый. Баланс «натрий-калий» нарушается, тело немедленно обезвоженной и снижает активность мышечных, нервных и сердечно-сосудистой систем.

Калий имеет много других полезных функций, в том числе:

• K и Na хлориды обеспечивают передачу нервных импульсов между нейронами, тем самым сохраняя активность мозга, контролируя нервную систему организма, а также сократительной способности мышечной ткани;
• Он принимает участие в собрании гликогена, который является главным источником энергии для живых клеток;
• Активно участвует в обменных процессах (белки и углеводный обмен), активация и регуляции ряда ферментов — аденозинтрифосфат (АТФ), ацетил-киназа, креатинфосфокиназы пирувата и другие;
• Он регулирует количество натрия в крови, предотвращая его чрезмерное накопление, но чрезмерное равновесие в сторону преимущество над Na К также может быть вредным;
• Артериальное давление поддерживается в организме на соответствующем уровне;
• Он обладает способностью расширять кровеносные сосуды внутренних органов, а также сужение периферических сосудов, что приводит к увеличению диуреза и помогает в борьбе с отеками, для лечения асцита;
• Предотвращение чрезмерного накопления и отложение солей натрия на стенках кровеносных сосудов действует против, что в свою очередь препятствует развитию ишемической болезни сердца, инфаркта миокарда, инсульта и тромбоза.
• Поддерживает необходимый уровень магния в организме, что способствует здоровью и нормальному функционированию сердечной мышцы;
• выносливость увеличивается, помогает справиться с хронической усталостью.

При потреблении продуктов, богатых солями M, этот элемент легко впитывается и усваивается организмом и выводится из организма почками, с мочой мочи.

Применение калия в других сферах человеческой жизни

• • Калий, в дополнении к фосфору и азоту является важным питательным веществом для удобрения почвы без урожаев значительно снижаются. Ни один из этого элемента в процессе роста не вызывает листья исчезают быстро желтеют и засыхают, а также повышает уязвимость растений к вредителям;
  • Широко используются в гальваническом и ядерной энергетике, в качестве охлаждающей жидкости;
  • Производство моющих средств, в том числе жидких мыл
  • Производство кристаллического стекла, оптически;
  • В качестве добавки улучшения технических свойств бетона и других строительных материалов, чтобы лучше перенесенных низких температурах;
  • Состав черного порошка;
  • В пищевой промышленности, пищевая добавка E501;

• Фторборат К является компонентом потока, используемым для пайки черных металлов и стали;
• Перманганат калия (перманганат калия марганца) используется в медицине в качестве антисептического средства для лечения ран, ожогов и других ситуациях.

Суточная потребность

Рекомендуемая суточная доза калия в зависимости от пола и возраста:

• Дети и молодые люди в возрасте до 18 лет — 600-1700 мг или в пропорции 20 мг на 1 кг массы тела;
• Взрослые — 2500-3000 мг;
• Во время беременности — до 3000-3500 мг.

Суточная доза калия увеличивается с напряженной физической и умственной, для занятий спортом, проходя в жарком климате до 5000 мг. Кроме того, дополнительная доза K рекомендуется для людей, которые склонны к потере жидкости организма, например. Диарея, рвота, принимая диуретики, чрезмерное потоотделение.

В Соединенных Штатах врачи рекомендуют суточную дозу 2.000 K + Mg прожитое число лет, например. В возрасте 60 лет, эта доза будут 2060 мг.

Нехватка калия — симптомы

Дефицит калия в организме (гипокалиемия) с 1:

• Слабость мышц, фасцикуляции (непроизвольные сокращения мышц), судороги, повышенная утомляемость, легкое головокружение и головные боли;
• Расстройства нервной системы — беспокойство, бессонница, ослабление рефлекторных функций;
• Проблемы с сердцем, проявляющиеся нарушениями сердечного ритма (экстрасистолия, тахикардия, атриовентрикулярная блокада, фибрилляция желудочков), пониженное артериальное давление (гипотензия);
• Развитие метаболического алкалоза;
• Длительный дефицит калия может привести к острой невралгии;
• Повышенный диурез (полиурия);
• Развитие обезвоживания;
• Повышенная сухость кожи и развитие угревой сыпи (прыщиков);
• Повышенная сухость и ломкость волос;
• Повышенный уровень холестерина;
• Плохая толерантность к глюкозе;
• Плохая свертываемость крови, из-за чего раны заживают дольше;
• Расстройства пищеварения с повышенной кислотностью — тошнота, диарея, судороги, опасность кишечной непроходимости, гастрита, язвы желудка.

Причины нехватки калия

• Длительные ограничительные диеты и голодание;
• Злоупотребление алкоголем, кофе, сахаром;
• Недостаток витамина B6 в организме;
• Обезвоживание;
• Прием слабительных и мочегонных средств;
• Прием гормональных препаратов на основе кортизона;
• Отравление, рвота;
• Стрессы;
• Повышенная физическая нагрузка, упражнения.

Применение калия

Использование K зависит от его формы, но в целом его рекомендуется использовать в терапевтических целях в следующих случаях:

• Полоскание горла слабым раствором перманганата калия (марганца) показано при заболеваниях ротовой полости и горла — стоматите, ангине, фарингите;
• Раствор марганца также используется для заживления открытых ран, ожогов и кожных язв;
• Для орошения и орошения при урологических и гинекологических заболеваниях — колитах, уретритах и ​​других;
• Для промывания желудка отравленной пищей, алкалоидами (никотин, морфин, алкоголь), фосфором, циановой кислотой, хинином и другими;
• После укусов насекомых — ос, пчел и др .;
• Бромид калия назначается как противосудорожное и успокаивающее средство;
• Гипокалиемия — недостаток калия в организме;
• Гипогликемия — недостаточное количество глюкозы в крови;
• Задержка жидкости в организме;
• Лечение повышенного артериального давления (гипертонии);
• Лечение стенокардии, сердечной недостаточности;
• Восстановление после инфаркта миокарда;
• Восстановление водно-солевого (электролитного) и кислотно-щелочного баланса после заболеваний и особых состояний, сопровождающихся большой потерей жидкостей организма.

Избыток калия

Слишком много калия в организме (гиперкалиемия), когда уровень калия в крови >>.
5,5 мЭкв / л, а также дефицит могут вызвать ряд проблем со здоровьем, в том числе 1:

• Метаболические нарушения;
• Нарушения сердечного ритма (асистолия, фибрилляция желудочков), повышенное потоотделение;
• Мышечная слабость;
• Развитие воспалительных заболеваний почек (нефриты), ЖКТ (гастриты, язвы), вплоть до образования некроза (отмирания тканей);
• Повышенная возбудимость, тревожность, раздражительность, развитие вегетососудистой дистонии (ВДД);
• Анемия, онемение конечностей, бледность кожи;
• Концентрации калия до 0,06% и выше вызывают парез и паралич мышц;
• Концентрация калия до 0,1% или выше приводит к параличу, остановке сердца и смерти.

Причины переизбытка калия

• Прием некоторых групп препаратов — НПВП, ингибиторов АПФ, бета-адреноблокаторов, дигоксина;
• Ацидоз — резкое изменение кислотно-щелочного баланса в организме в сторону повышения кислотности;
• Некоторые заболевания — сахарный диабет, сильная кровопотеря;
• Длительный прием препаратов, содержащих калий.

Источники калия

Какие продукты содержат больше всего калия?

Овощные и животные источники (мг на 100 г): чай (2480), абрикосы (1800), кофейные зерна (1600), порошкообразные какао (1600), пшеничные отруби (1160), бобы (1100), морские водоросли (970), горох (873), Сливы (864), султаны (860), тыквенные семена (800), петрушка (760), лосось (750), миндаль (748), фундук (717), подсолнечника (710), чечевицы (672), Арахис (658), арбуз (650), сосновые орехи (628), горчица (608), картофель (568), овсяной отруби (560) почек (553), грибы (530), грецкие орехи (474), белые грибы (450 ), Курки (450), авокадо (450), бананы (400), гречка (380), брюссельский росток (370), овес (362) персики (360), ананас (320), чеснок (260), зеленый лук ( 260), ПроСО (210), морковь (200), грейпфрут (200), апельсины (200), ячменьные крупы (172), куриные яйца (140), дыня (120), рис (100).

Химические источники (P): Аспарпам, Панагин, Витрум Витамины и Минералы, Пищевая добавка E501.