Kalijum hlorid

Kalij hlorid je so kalija i hlorovodonične kiseline. Hemijska formula mu je KCl. U čistom obliku je bez mirisa. Ima bijele ili bezbojne kristale, sa kristalnom strukturom koja se lahko cijepa u tri smijera. Kristali kalij hlorida imaju kubičnu plošno centriranu strukturu. U svakodnevnom životu poznat je pod imenom potaša (engl. potash). U nečistom, industrijskom obliku njegova boja može varirati od ružičaste, crvene do bijele zavisno od procesa njegovog dobijanja. Bijela potaša, često nazvana rastvorljiva potaša se uglavnom koristi za proizvodnju tekućih umjetnih gnojiva. KCl se koristi u medicini, naučnim aplikacijama, preradi hrane te pri izvršenjima smrtnih kazni putem otrovnih injekcija. U prirodi se pojavljuje u formi minerala silvita a u kombinaciji sa natrij hloridom kao silvinit.

Kalijum hlorid
Drugi nazivi	silvit (mineral)
Identifikacija
CAS registarski broj	7447-40-7 Y
PubChem[1][2]	4873
ChemSpider[3]	4707 Y
UNII	660YQ98I10 Y
DrugBank	DB00761
KEGG[4]	D02060
MeSH	Potassium+chloride
ChEBI	32588
ChEMBL[5]	CHEMBL1200731 Y
RTECS registarski broj toksičnosti	TS8050000
ATC code	A12BA01,B05XA01
Jmol-3D slike	Slika 1
Svojstva
Molekulska formula	KCl
Molarna masa	74.551 g/mol
Agregatno stanje	bela kristalnaaaa supstanca
Gustina	1.987 g/cm3
Tačka topljenja	776 °C
Rastvorljivost u vodi	28.1 g/100 cm³ (0 °C); 34.0 g/100 cm³ (20 °C); 56.7 g/100 cm³ (100 °C);
Opasnost
LD50	2600 mg/kg (oralno), 39 mg/kg (intravenozno)[6]
Srodna jedinjenja
Drugi anjoni	kalijum-fluorid; kalijum-bromid; kalijum-jodid
Drugi katjoni	natrijum-hlorid;rubidijum-hlorid
Ukoliko nije drugačije napomenuto, podaci se odnose na standardno stanje (25 °C, 100 kPa) materijala
Infobox references

Hemijske osobine

Kalij hlorid stupa u reakcije kao izvor hloridnih iona. Kao i mnogi rastvorljivi ionski hloridi, on će istisnuti nerastvorljive hloridne soli kada se doda u rastvor odgovarajućeg metalnog iona:

KCl(l) + AgNO₃(l) → AgCl(č) + KNO₃(l)

Iako je kalij više elektropozitivan od natrija, KCl se može redukovati do metala putem reakcije sa elementarnim natrijom pri 850 °C pošto se kalij odvaja putem destilacije (vidi: Le Chatelierov princip)

KCl(l) + Na(l) ⇌ NaCl(l) + K(g)

Ovo je glavni metod proizvodnje elementarnog kalija. Elektroliza (koja se koristi za natrij) ne uspjeva zbog visoke rastvorljivosti kalija u istopljenom kalij hloridu. Kao i kod mnogih drugih spojeva koji sadrže kalij, KCl u prahu daje ljubičasti plamen pri sagorijevanju.

Proizvodnja

Kalij hlorid se u prirodi javlja kao mineral silvit, te može biti dobiven iz silvinita. Također, može biti ekstraktovan iz slane vode i putem kristalizacije iz rastvora ili elektrostatičkog razdvajanja pogodnih minerala. On je sporedni proizvod u industriji nitratne kiseline od kalijum nitrata i hlorovodonične kiseline.

Upotreba

Najveći dio svjetske proizvodnje kalij hlorida se upotrebljava u industriji umjetnih gnjojiva, pošto rast većine biljaka ovisi o količini raspoloživog kalijuma u zemljištu. Kao hemikalija, koristi se u dobijanju kalij hidroksida i metalnog kalijuma. Također se koristi u medicini, u naučnim aplikacijama, preradi prehrambenih namirnica te kao zamjena za kuhinjsku so (ukoliko se iz nekog razloga treba izbjegavati natrij). Pri izvršavanju smrtnih kazni, kalij hlorid se upotrebljava putem smrtonosne injekcije. U mnogim aplikacijama zamjenjuje natrijum hlorid, kao alternativni omekšivač vode te u vodenom rastvoru u aplikacijama oko nafte i gasa.

Kalij hlorid je koristan izvor beta zračenja. Služi za kalibraciju opreme za mjerenje radijacije jer prirodni kalij sadrži 0,0118% izotopa ⁴⁰K. Iz jednog kilograma KCl dobija se 16.350 bekerela radijacije, od toga 89,28% beta-zračenja i 10,72% gama-zračenja sa ukupno 1,46083 MeV.

Biološke i medicinske karakteristike

Kalij je od životne važnosti ljudskom organizmu a oralno uzimanje kalij hlorida je uobičajen način unošenja kalija u organizam. Na sličan način moguće ga je unositi putem intravenoznih injekcija, naravno u dozama mnogo manjim nego što se koristi u smrtonosnim injekcijama. Može se koristiti kao supstituent kuhinjske soli u ishrani ali zbog svog slabog, gorkog neslanog okusa većinom se miješa sa običnom soli radi ublažavanja neprijatnog okusa.^[7]

U medicini se koristi u tretmanu hipokalemije i stanja prouzrokovanih njom, zatim tretmanu trovanja digitalisom i kao izvor elektrolita. Neka od njegovih trgovačkih imena su: K-Dur, Klor-Con, Micro-K i Kaon Cl. Popratni efekti mogu uključivati gastrointestinalne poremećaje (poremećaji probavnog trakta), uključujući povraćanje i mučninu, dijareju i unutrašnje krvarenje. Prekomjerne doze mogu izazvati hiperkalemije što dovodi do blokiranja kontrakcija srca, fibrilacije, artimije i skleroze.

Otrovnost

Oralno, otrovan je u prekomjernim dozama: LD₅₀ (smrtonosna doza koja dovodi do smrti kod 50% ispitanih jedinki (obično kod testova na pacovima)) iznosi oko 2500 mg/kg tjelesne mase, što znači da osoba od 75 kg mora konzumirati oko 190 g. Obična kuhinjska so u ovim količinama je u jednakoj mjeri otrovna. Intravenozno, smrtonosna doza iznosi oko 100 mg/kg, no značajniji su efekti na srčani mišić, u visokim dozama može uzrokovati zaustavljanje rada srca i brzu smrt. Iz tog razloga, prekomjerna doza kalijum hlorida se koristi za zaustavljanje rada srca kod izvršavanja smrtnih kazni.