Kálium-klorid

A kálium-klorid (KCl) egy alkálifém-halogenid, melyet a kálium és a klór alkot. Tiszta állapotban szagtalan, fehér színű, vagy színtelen kristályokat alkot. Az élelmiszeriparban, a gyógyszeriparban és a vegyiparban széles körben alkalmazzák. A természetben megtalálható ásvány a szilvin, nátrium-kloriddal keverve pedig szilvinitet alkot. A VIII. Magyar Gyógyszerkönyvben Kalii chloridum néven hivatalos.

Kémiai tulajdonságok

Vizes oldatban (más vízoldékony kloridion-tartalmú vegyülethez hasonlóan) megfelelő fémionnal vízben nem oldható csapadékot képez. Például:

KCl_(aq) + AgNO₃_(aq) → AgCl_(sz) + KNO₃_(aq)

Bár a kálium elektronegativitása kisebb, mint a nátriumé, speciális körülmények között (850 °C) a nátrium a kálium helyébe lép.

KCl_(l) + Na_(l) → NaCl_(l) + K_(g)

A tiszta kálium előállításának ez a fő útvonala.

Ismeretlen összetételű vegyületekben előforduló KCl kimutatásához az anyagból vett mintát semleges színű lángba kell tartani, ha a láng lilára szineződik, az kálium jelenlétére utal. Erre a célra alkohol lángját célszerű használni, mert az semleges, halvány színű. A káliummal rokon nátrium lángfestése élénksárga, a kalciumé téglavörös.

Előállítás, gyártás

A kálium-klorid a természetben szilvin formájában található meg, a szilvinitből pedig kivonható. A salétromsav, a kálium-nitrát, vagy a sósav előállításának melléktermékeként, jelentős mennyiségben keletkezik.

Biológiai és egészségügyi tulajdonságai

A kálium a szervezet számára nélkülözhetetlen anyag, bevitelére legalkalmasabb a kálium-klorid. Általában ételbe keverve juttatják be a szervezetbe alacsony koncentrációban. A konyhasó helyettesítésére is alkalmazható nagyon szigorú feltételekkel és nem mindenki számára, kellemetlen, savas íze van, ezért általában konyhasóval keverve szokták használni.

A szervezetben a kálium–nátrium arány állandósága nagyon fontos, szerencsére a szervezet sokféle mechanizmussal képes ezt az arányt állandósítani, de az élelmiszerekkel bevitt túlzott nátrium mennyiségre figyelni kellene. A magas nátriumszint emelkedő vérnyomást, hiperaktivítást, kiszáradást okoz, míg a magas káliumszint süllyedő vérnyomást, izomgyengeséget és részben ezek ellensúlyozásaképpen fokozott szívműködést eredményez.

Túladagolás

Túlzottan nagy mennyiségű kálium elfogyasztása halálos lehet. Szájon át a szervezetbe kerülve az LD50 értéke 2,6 g/testsúly-kg patkányban, 2,5 g/testsúly-kg tengerimalacban és 1,5 g/testsúly-kg egérben. Ez azt jelenti, hogy az egyedek felénél ez a mennyiség halált okoz. Intravénásan ez az érték jóval alacsonyabb, már 30 mg/testsúly-kg^[1] mennyiség is kamrafibrillációt okozva szívmegálláshoz vezet. A halál beállta után a kálium túladagolás nem kimutatható, mert a sejtekből szövetszétesés kapcsán felszabaduló nagy mennyiségű kálium mellett elhanyagolható az a mennyiség, ami a szívmegállást okozta.

Felhasználási területek

a kálium-kloridot legnagyobb mennyiségben műtrágyaként használják fel, ugyanis a növények növekedési ütemét nagyban befolyásolja a talajban található kálium mennyisége
a KCl-t a vegyipar is nagy mennyiségben használja elsősorban kálium-hidroxid és kálium előállítására.
a gyógyszeriparban is alkalmazzák
egyes országokban vizes oldatát a halálraítélteknek méreginjekció formájában adják be.

Gyógyászati felhasználása

A kálium-klorid része a Ringer-oldatnak, mely intravénás folyadékpótlásra alkalmas sóoldat. A szervezet kálium hiányos állapotaiban (hypokalaemia) akár intravénásan vagy szájon át is a szervezetbe juttatható.

Kálium-klorid hoax

2011 körül az interneten megjelent és elterjedt egy rémhír, mely szerint a gyártók az étkezésre szánt konyhasót nagy mennyiségű kálium-kloriddal keverik. A hír gyors terjedésére való tekintettel a témára Takács Gábor, Fittler András és Botz Lajos a Gyógyszerészet c. szaklap 2011. júliusi számában reagált egy publikációval, melyben hét kereskedelmi termék vizsgálati eredménye alapján cáfolták, hogy tömeges „káliumszennyezésről” lenne szó.^[2] 2014. szeptember 19-én azonban a Nemzeti Élelmiszerlánc-biztonsági Hivatal állati takarmányozásra szánt kálium-klorid felhasználásával gyártott, csökkentett nátrium tartalmú étkezési só tételek azonnali hatályú visszahívását rendelte el. Laboratóriumi eredmények alapján a termék nátrium és kálium tartalma változó, a gyártmánylap szerinti 30% helyett előfordult 10%-os és 100%-os kálium-klorid tartalom is.^[3]

Fizikai tulajdonságok

A kálium-klorid vízben közepesen jól oldódik, kicsivel rosszabbul, mint a nátrium-klorid (konyhasó). A kálium-klorid oldatot gyakran alkalmazzák kalibráló oldatként különféle ionos oldatok elektromos vezetőképességének mérésekor.

A KCl oldékonysága különféle oldószerekben (g KCl / 100 g oldószerben 25 °C-on)
H₂O	36
folyékony ammónia	0,04
folyékony kén-dioxid	0,041
metanol	0,53
hangyasav	19,2
szulfolán	0,004
acetonitril	0,0024
aceton	0,000091
formamid	6,2
acetamid	2,45
dimetil-formamid	0,017–0,05
Forrás: Burgess, J. Metal Ions in Solution (Ellis Horwood, New York, 1978) ISBN 0-85312-027-7

Jegyzetek

↑ Fatal poisoning by potassium in human and rabbit Forensic Sci. vol. 9(1) p. 33-6, 1977.
↑ Valóban „egészségesebb” a patikai só? - Tények, tévhitek és ellentmondások a nátrium-kloriddal kapcsolatban
↑ Konyhasó tételeket hívatott vissza a hatóság Archiválva 2017. február 27-i dátummal a Wayback Machine-ben, NÉBIH, 2014. szeptember 18.

Források

Handbook of Chemistry and Physics, 71st edition, CRC Press, Ann Arbor, Michigan, 1990.
N. N. Greenwood, A. Earnshaw, Chemistry of the Elements, Pergamon Press, 1984. ISBN 0-08-022057-6
http://www.food-info.net/uk/e/e508.htm

Kémiaportál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap

[1] Fatal poisoning by potassium in human and rabbit Forensic Sci. vol. 9(1) p. 33-6, 1977.

[2] Valóban „egészségesebb” a patikai só? - Tények, tévhitek és ellentmondások a nátrium-kloriddal kapcsolatban

[3] Konyhasó tételeket hívatott vissza a hatóság Archiválva 2017. február 27-i dátummal a Wayback Machine-ben, NÉBIH, 2014. szeptember 18.

[1]

[2]

[3]