Калийные соли

Всей растительности на земле, для полноценного роста необходимо три компонента — азот, фосфор и калий, каждый из них выполняет свою функцию. Они применяются в качестве комплексных подкормок для насыщения почвы необходимыми минералами. Тем не менее каждый из них зачастую используется отдельно для восполнения недостающих веществ.

Калийная соль — минеральный ресурс, относящийся к неметаллической группе. Состоит из смеси хлористого калия, осадочной горной породы сильвинита и минерала каинита, Широко используется в химической промышленности.

Содержание

Добыча калийной соли

В природе пласты калийной и каменной соли образуются недалеко друг от друга. Образование частичек соли происходит путём испарения соляных карьеров с последующим охлаждением.

Месторождения есть во многих странах мира. Крупнейшие из них находятся в России (Гремячинское), Канаде (Cакчеванский бассейн), Беларуси (Старобинское), США, Германии и других странах.

Калийная соль, так же как и каменная, добывается в шахтах. Соляные пласты хрупкие и неустойчивые, что подвергает постоянной опасности жизни шахтёров, добывающих соль.

После добычи низкоконцентрированные слои природной соли подвергают механической обработке, в процессе которой она разделяется на сильвиниты и каиниты. Более богатые породы перерабатывают на заводах химических изделий.

Применение и свойства

Специалисты выделяют следующие свойства:

  1. Хорошее влияние на рост растительности.
  2. Уменьшение засоленности почвы.
  3. Высокая растворимость во влажном грунте.

Такие почвы, как краснозём, лесостепная зона, осушенные торфяники и земли с нейтральной кислотностью, больше всего нуждаются в калийных солях.

Этот минеральный ресурс имеет довольно распространённую область применения. В народном хозяйстве его используют для производства, кожи, стекла, красок, пиротехнический изделий, а также широко применяют и в области медицины. В сельском хозяйстве он применяется в качестве комплексных удобрений. К ним относятся:

  • Сернокислый и хлористый калий.
  • Калимагнезия и каинит.
  • калийная соль и селитра.

Хлористый калий состоит на 55−60% непосредственно из калия и примеси хлора. Примесь в больших количествах оказывает пагубное воздействие на плодовые культуры. Поэтому места посадок чувствительных к хлору растений удобрять следует заранее, чтобы все примеси со временем вымылись в грунтовые слои поглубже.

Калийная соль представляет собой смесь сильвинита с хлоридом калия. Она применяется в основном осенью при перекопке почвы, в качестве главного удобрения. Эффективно используется для подкормки свёклы, однако ей не следует удобрять ягодные культуры.

Сернокислый калий из всех удобрений лучше всего подходит для плодово-ягодных культур, потому что не содержит в себе вредных примесей хлора, магния и натрия.

Селитра используется для подпитки плодов в период их созревания.

Калимагнезия. Удобрение для растений с повышенной чувствительностью к хлору, которым необходимо большое потребление магния и калия (картофель).

Взаимосвязь растений с калием

Один из наиболее важных элементов минерального питания, который обладает весьма разнообразными свойствами:

  • Регулирует обменные процессы в растениях, улучшает устойчивость к засухе.
  • Участвует не только в фотосинтезе, но и в обмене азота и углеводов, а также способствует образованию органических кислот.
  • Повышает иммунитет к различным болезням и вырабатывает морозоустойчивость.
  • Улучшает активность ферментов, отвечающих за обмен углеводов, что повышает крахмальность картофеля и сахарность свёклы.
  • Повышает цветение и плодоношение, улучшает устойчивость растений.

Признаки нехватки калия у растений:

  • Пятна на листьях, сухие края, рыжеватый оттенок;
  • Стебли белеют и изгибаются, замедляется развитие;
  • Замедленное развитие корневой системы, вследствие чего ухудшается урожай;

Всем растениям нужна калийная соль как питательный элемент, но в разных количествах. Например, помидорам её нужно меньше всего, а картофелю, свёкле и плодовым деревьям требуется больше.

Калийный компонент в составе грунта

Почва характеризуется структурой и наличием в ней примесей калия. В тяжёлом грунте он удерживается лучше всего, в нём содержится около 3%. Лёгкий грунт содержит до 0,05%. Торфянистые почвы самые бедные, так как в них этот элемент почти не содержится.

Калий — слаборастворимое вещество. Больше всего им наполнен верхний слой почвы. Однако из-за низкой растворимости он плохо усваивается растениями. Структура удобрений разработана таким образом, что они легко растворяются в воде и делают калий более доступным. Это значит, что растительность необходимо подкармливать удобрениями для восполнения недостающих полезных и питательных веществ. Подкормка улучшает рост, и повышает урожайность.

Калийная соль — необходимый и весьма полезный минерал, который широко используется во многих отраслях нашей жизнедеятельности.

Калийная соль: описание, добыча, использование

Калийной солью называют особый минеральный ресурс неметаллической группы, представляющий собой смесь каинита, сильвинита и хлористого калия. Формируется она в результате испарения воды в водоемах. В природе калийная соль залегает в основном в непосредственной близости от каменной.

Как производится добыча

Месторождения этого минерала имеются во многих странах мира: США, Германия, Италия, Индия и т. д. Россия по добыче калийной соли занимает второе место после Канады. На долю нашей страны приходится почти четверть мировых запасов этого сырья.

Как и в случае каменной, добыча калийной соли ведется шахтным методом. Предприятие это довольно-таки опасное. Дело в том, что соляные слои отличаются хрупкостью и неустойчивостью. А поэтому в шахтах зачастую случаются обвалы.

Одним из самых больших у нас в стране является Гремячинское месторождение калийных солей. Расположено оно в Волгоградской области, неподалеку от районного центра Котельниково. Площадь его составляет почти 100 км2. Здесь добывают очень ценную сальвинитовую разновидность калийной соли. Еще одно большое месторождение расположено неподалеку от Верхнекамска. Здесь разработки ведутся на площади более 6 тыс. км2. Основными видами калийных солей на Верхнекамском месторождении являются также сильнивиты.

Гремячинское месторождение калийных солей, Верхнекамское, а также Эльтонское и Непское учтены Государственным балансом запасов РФ.

Переработка

Добытые природные каменные соли путем механической обработки преобразуют в так называемые сырые. Последних существует всего две разновидности: сильвиниты и каиниты. Таким образом перерабатываются не слишком концентрированные слои соли. Богатые породы идут в основном на переработку на химические предприятия.

Основные сферы использования

Применяется калийная соль в народном хозяйстве очень широко. Используют их:

  • в электрометаллургии;

  • пиротехнике;

  • медицине;

  • фотографии;

  • производстве стекла и мыла;

  • в выпуске кожи и красок;

  • в химической промышленности для изготовления разного рода соединений.

Но чаще всего калийные соли используются в сельском хозяйстве в качестве удобрения. Существует несколько разновидностей подкормок этого вида.

Использование в сельском хозяйстве

Применение калийных удобрений для улучшения состава почв позволяет значительно увеличивать урожаи огородных, садовых и сельскохозяйственных культур. На настоящий момент наибольшей популярностью пользуются следующие виды подкормок, изготовленных с использованием калийной соли:

  • Калимагнезия. Это удобрение содержит наиболее полезного для растений К2О (окись калия) в количестве 26-28%. Также в его состав входит 11-18% MgO. Используется калимагнезия в основном для культур, чувствительных к хлору.

  • Молотый сильвинит. Представляет собой обыкновенную размолотую чистую горную породу. К2О в ней содержится 12-15%. Используется этот зернистый порошок для удобрения растений, нечувствительных к хлору.

  • Хлористый калий. Это, пожалуй, самое распространенное удобрение этой химической группы. К2О в него входит 52-62%. Хлористый калий может применяться для подкормки практически всех огородных, сельскохозяйственных и садовых культур. При систематическом применении это удобрение может подкислять почву.

  • Калийная соль. Удобрение этого вида получают путем смешивания молотого сильвинита и хлористого калия. В результате получается концентрированная подкормка, содержащая не менее 40% окиси калия.

  • Сернокислый калий. Эту разновидность часто используют вместо хлористого калия для удобрения культур, чувствительных к хлору. В его составе К2О доходит до 45-52%.

  • Каинит. Это удобрение часто применяется в качестве основного для подкормок таких культур, как клевер, капуста и сахарная свекла. Недостатком этого вида подкормки считается большой процент содержания разного рода бесполезных примесей, затрудняющих транспортировку. Именно по этой причине каинит используется в качестве удобрения очень редко.

Калийная соль — порода, безусловно, для народного хозяйства очень полезная. В особенности это касается огородничества и земледелия. Получать богатые урожаи без нее будет попросту невозможно. А поэтому освоению ее месторождений следует уделять особое внимание.

Калий

Калий
← Аргон | Кальций →
19 Na
K

Rb
19K
Внешний вид простого вещества
Серебристо-белый мягкий металл
Элементарный калий
Свойства атома
Название, символ, номер Калий / Kalium (K), 19
Атомная масса
(молярная масса)
39,0983(1) а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация 4s1
Радиус атома 235 пм
Химические свойства
Ковалентный радиус 203 пм
Радиус иона 133 пм
Электроотрицательность 0,82 (шкала Полинга)
Электродный потенциал −2,92 В
Степени окисления 0; +1
Энергия ионизации
(первый электрон)
418,5 (4,34) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.) 0,856 г/см³
Температура плавления 336,8 К; +63,65 °C
Температура кипения 1047 К; 773,85 °C
Уд. теплота плавления 2,33 кДж/моль
Уд. теплота испарения 76,9 кДж/моль
Молярная теплоёмкость 29,6 Дж/(K·моль)
Молярный объём 45,3 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки кубическая объёмно-центрированная
Параметры решётки 5,332 Å
Температура Дебая 100 K
Прочие характеристики
Теплопроводность (300 K) 79,0 Вт/(м·К)
Номер CAS 7440-09-7
Эмиссионный спектр
19 Калий
39,0983
4s1

Ка́лий — элемент первой группы (по старой классификации — главной подгруппы первой группы), четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 19. Обозначается символом K (лат. Kalium). Простое вещество калий — мягкий щелочной металл серебристо-белого цвета.

В природе калий встречается только в соединениях с другими элементами, например, в морской воде, а также во многих минералах.

Очень быстро окисляется на воздухе и очень легко вступает в химические реакции, особенно с водой, образуя щёлочь.

Во многих свойствах калий очень близок натрию, но с точки зрения биологической функции и использования клетками живых организмов они антагонистичны.

История и происхождение названия

Соединения калия используются с древнейших времён. Так, производство поташа (который применялся как моющее средство) существовало уже в XI веке. Золу, образующуюся при сжигании соломы или древесины, обрабатывали водой, а полученный раствор (щёлок) после фильтрования выпаривали. Сухой остаток, помимо карбоната калия K2CO3, содержал сульфат калия K2SO4, соду и хлорид калия KCl.

19 ноября 1807 года в Бейкеровской лекции английский химик Дэви сообщил о выделении калия электролизом расплава едкого кали (KOH)(в рукописи лекции Дэви указал, что он открыл калий 6 октября 1807 года). Дэви назвал его «потасий» (лат. potasium:32; это название (правда, в некоторых языках с двумя буквами s) до сих пор употребительно в английском, французском, испанском, португальском и польском языках. При электролизе влажного едкого кали KOH на ртутном катоде он получил амальгаму калия, а после отгонки ртути — чистый металл. Дэви определил его плотность, изучил химические свойства, в том числе разложение воды и поглощение водорода.

В 1808 году французские химики Гей-Люссак и Л. Тенар выделили калий химическим путём — прокаливанием KOH с углём.

В 1809 году немецкий физик Л. В. Гильберт предложил название «калий» (лат. kalium, от араб. аль-кали — поташ). Это название вошло в немецкий язык, оттуда в большинство языков Северной и Восточной Европы (в том числе русский) и «победило» при выборе символа для этого элемента — K.

Нахождение в природе

Ввиду высокой химической активности калий в свободном состоянии в природе не встречается. Породообразующий элемент, входит в состав слюд, полевых шпатов и т. д. Также калий входит в состав минералов сильвина KCl, сильвинита KCl·NaCl, карналлита KCl·MgCl2·6H2O, каинита KCl·MgSO4·6H2O, а также присутствует в золе некоторых растений в виде карбоната K2CO3 (поташ). Калий входит в состав всех клеток (см. ниже раздел Биологическая роль). Кларк калия в земной коре составляет 2,4 % (5-й по распространённости металл, 7-й по содержанию в коре элемент). Средняя концентрация в морской воде — 380 мг/л.

Месторождения

Крупнейшие месторождения калия находятся на территории Канады (производитель PotashCorp), России (ПАО «Уралкалий», г. Березники, г. Соликамск, Пермский край, Верхнекамское месторождение калийных руд), Белоруссии (ПО «Беларуськалий», г. Солигорск, Старобинское месторождение калийных руд).

Получение

Калий, как и другие щелочные металлы, получают электролизом расплавленных хлоридов или щелочей. Так как хлориды имеют более высокую температуру плавления (600—650 °C), то чаще проводят электролиз расплавленных щелочей с добавкой к ним соды или поташа (до 12 %). При электролизе расплавленных хлоридов на катоде выделяется расплавленный калий, а на аноде — хлор:

K + + e − → K {\displaystyle {\mathsf {K^{+}+e^{-}\rightarrow K}}} 2 C l − → C l 2 {\displaystyle {\mathsf {2Cl^{-}\rightarrow Cl_{2}}}}

При электролизе гидроксида калия на катоде также выделяется расплавленный калий, а на аноде — кислород:

4 O H − → 2 H 2 O + O 2 {\displaystyle {\mathsf {4OH^{-}\rightarrow 2H_{2}O+O_{2}}}}

Вода из расплава быстро испаряется. Чтобы калий не взаимодействовал с хлором или кислородом, катод изготовляют из меди и над ним помещают медный цилиндр. Образовавшийся калий в расплавленном виде собирается в цилиндре. Анод изготовляют также в виде цилиндра из никеля (при электролизе щелочей) либо из графита (при электролизе хлоридов).

Важное промышленное значение имеют и методы термохимического восстановления:

N a + K O H → N 2 380 − 450 o C N a O H + K {\displaystyle {\mathsf {Na+KOH{\xrightarrow{380-450^{o}C}}NaOH+K}}}

и восстановление из расплава хлорида калия карбидом кальция, алюминием или кремнием.

Физические свойства

Калий под слоем ТГФ

Калий — серебристый металл с характерным блеском на свежеобразованной поверхности. Очень лёгок и легкоплавок. Относительно хорошо растворяется в ртути, образуя амальгамы. Будучи внесённым в пламя горелки, калий (а также его соединения) окрашивает пламя в характерный розово-фиолетовый цвет.

Калий активно взаимодействует с водой. Выделяющийся водород воспламеняется, а ионы калия придают пламени фиолетовый цвет. Раствор фенолфталеина в воде становится малиновым, демонстрируя щелочную реакцию образующегося KOH

Калий образует кристаллы кубической сингонии, пространственная группа I m3m, параметры ячейки a = 0,5247 нм, Z = 2.

Химические свойства

Элементарный калий, как и другие щелочные металлы, проявляет типичные металлические свойства и очень химически активен, является сильным восстановителем. На воздухе свежий срез быстро тускнеет из-за образования плёнок соединений (оксиды и карбонат). При длительном контакте с атмосферой способен полностью разрушиться. С водой реагирует со взрывом. Хранить его необходимо под слоем бензина, керосина или силикона, дабы исключить контакт воздуха и воды с его поверхностью. С Na, Tl, Sn, Pb, Bi калий образует интерметаллиды.

Взаимодействие с простыми веществами

Калий при комнатной температуре реагирует с кислородом воздуха, галогенами; практически не реагирует с азотом (в отличие от лития и натрия). При умеренном нагревании реагирует с водородом с образованием гидрида (200—350 °C):

2 K + H 2 ⟶ 2 K H {\displaystyle {\mathsf {2K+H_{2}\longrightarrow 2KH}}}

с халькогенами (100—200 °C, E = S, Se, Te):

2 K + E ⟶ K 2 E {\displaystyle {\mathsf {2K+E\longrightarrow K_{2}E}}}

При сгорании калия на воздухе образуется надпероксид калия KO2 (с примесью K2O2):

K + O 2 ⟶ K O 2 {\displaystyle {\mathsf {K+O_{2}\longrightarrow KO_{2}}}}

В реакции с фосфором в инертной атмосфере образуется фосфид калия зелёного цвета (200 °C):

3 K + P ⟶ K 3 P {\displaystyle {\mathsf {3K+P\longrightarrow K_{3}P}}}

Взаимодействие со сложными веществами

Калий при комнатной температуре (+20 °C) активно реагирует с водой, кислотами, растворяется в жидком аммиаке (−50 °C) с образованием тёмно-синего раствора аммиаката калия.

2 K + 2 H 2 O ⟶ 2 K O H + H 2 {\displaystyle {\mathsf {2K+2H_{2}O\longrightarrow 2KOH+H_{2}\uparrow }}} 2 K + 2 H C l ⟶ 2 K C l + H 2 {\displaystyle {\mathsf {2K+2HCl\longrightarrow 2KCl+H_{2}\uparrow }}} K + 6 N H 3 ⟶ 6 {\displaystyle {\mathsf {K+6NH_{3}\longrightarrow _{6}}}}

Калий глубоко восстанавливает разбавленные серную и азотную кислоты:

8 K + 6 H 2 S O 4 ⟶ 4 K 2 S O 4 + S O 2 + S ↓ + 6 H 2 O {\displaystyle {\mathsf {8K+6H_{2}SO_{4}\longrightarrow 4K_{2}SO_{4}+SO_{2}\uparrow +S\downarrow +6H_{2}O}}} 21 K + 26 H N O 3 ⟶ 21 K N O 3 + N O + N 2 O + N 2 + 13 H 2 O {\displaystyle {\mathsf {21K+26HNO_{3}\longrightarrow 21KNO_{3}+NO\uparrow +N_{2}O\uparrow +N_{2}\uparrow +13H_{2}O}}}

При сплавлении металлического калия со щелочами он восстанавливает водород гидроксогруппы:

2 K + 2 K O H ⟶ 2 K 2 O + H 2 ( 450 ∘ C ) {\displaystyle {\mathsf {2K+2KOH\longrightarrow 2K_{2}O+H_{2}\uparrow (450^{\circ }C)}}}

При умеренном нагревании реагирует с газообразным аммиаком с образованием амида (+65…+105 °C):

2 K + 2 N H 3 ⟶ 2 K N H 2 + H 2 {\displaystyle {\mathsf {2K+2NH_{3}\longrightarrow 2KNH_{2}+H_{2}}}}

Металлический калий реагирует со спиртами с образованием алкоголятов:

2 K + 2 C 2 H 5 O H ⟶ 2 C 2 H 5 O K + H 2 {\displaystyle {\mathsf {2K+2C_{2}H_{5}OH\longrightarrow 2C_{2}H_{5}OK+H_{2}\uparrow }}}

Алкоголяты щелочных металлов (в данном случае — этилат калия) широко используются в органическом синтезе.

Соединения с кислородом

При взаимодействии калия с кислородом воздуха образуется не оксид, а пероксид и супероксид:

2 K + O 2 ⟶ K 2 O 2 {\displaystyle {\mathsf {2K+O_{2}\longrightarrow K_{2}O_{2}}}} K + O 2 ⟶ K O 2 {\displaystyle {\mathsf {K+O_{2}\longrightarrow KO_{2}}}}

Оксид калия может быть получен при нагревании металла до температуры не выше 180 °C в среде, содержащей очень мало кислорода, или при нагревании смеси супероксида калия с металлическим калием:

4 K + O 2 ⟶ 2 K 2 O {\displaystyle {\mathsf {4K+O_{2}\longrightarrow 2K_{2}O}}} K O 2 + 3 K ⟶ 2 K 2 O {\displaystyle {\mathsf {KO_{2}+3K\longrightarrow 2K_{2}O}}}

Оксиды калия обладают ярко выраженными осно́вными свойствами, бурно реагируют с водой, кислотами и кислотными оксидами. Практического значения они не имеют. Пероксиды представляют собой желтовато-белые порошки, которые, хорошо растворяясь в воде, образуют щёлочи и пероксид водорода:

K 2 O 2 + 2 H 2 O ⟶ 2 K O H + H 2 O 2 {\displaystyle {\mathsf {K_{2}O_{2}+2H_{2}O\longrightarrow 2KOH+H_{2}O_{2}}}} 4 K O 2 + 2 H 2 O ⟶ 4 K O H + 3 O 2 {\displaystyle {\mathsf {4KO_{2}+2H_{2}O\longrightarrow 4KOH+3O_{2}\uparrow }}} 4 K O 2 + 2 C O 2 ⟶ 2 K 2 C O 3 + 3 O 2 {\displaystyle {\mathsf {4KO_{2}+2CO_{2}\longrightarrow 2K_{2}CO_{3}+3O_{2}\uparrow }}}Советский изолирующий противогаз ИП-5

Свойство обменивать углекислый газ на кислород используется в изолирующих противогазах и на подводных лодках. В качестве поглотителя используют эквимолярную смесь супероксида калия и пероксида натрия. Если смесь не эквимолярна, то в случае избытка пероксида натрия поглотится больше газа, чем выделится (при поглощении двух объёмов CO2 выделяется один объём O2), и давление в замкнутом пространстве упадёт, а в случае избытка супероксида калия (при поглощении двух объёмов CO2 выделяется три объёма O2) выделяется больше газа, чем поглотится, и давление повысится.

В случае эквимолярной смеси (Na2O2:K2O4 = 1:1) объёмы поглощаемого и выделяемого газов будут равны (при поглощении четырёх объёмов CO2 выделяется четыре объёма O2).

Пероксиды являются сильными окислителями, поэтому их применяют для отбеливания тканей в текстильной промышленности.

Получают пероксиды прокаливанием металлов на воздухе, освобождённом от углекислого газа.

Также известен озонид калия KO3, оранжево-красного цвета. Получить его можно взаимодействием гидроксида калия с озоном при температуре не выше +20 °C:

4 K O H + 4 O 3 ⟶ 4 K O 3 + O 2 + 2 H 2 O {\displaystyle {\mathsf {4KOH+4O_{3}\longrightarrow 4KO_{3}+O_{2}+2H_{2}O}}}

Озонид калия является очень сильным окислителем, например, окисляет элементарную серу до сульфата и дисульфата уже при +50 °C:

6 K O 3 + 5 S ⟶ K 2 S O 4 + 2 K 2 S 2 O 7 {\displaystyle {\mathsf {6KO_{3}+5S\longrightarrow K_{2}SO_{4}+2K_{2}S_{2}O_{7}}}}

Гидроксид

Основная статья: Гидроксид калия

Гидроксид калия (или едкое кали) представляет собой твёрдые белые непрозрачные, очень гигроскопичные кристаллы, плавящиеся при температуре 360 °C. Гидроксид калия относится к щелочам. Он хорошо растворяется в воде с выделением большого количества тепла. Растворимость едкого кали при +20 °C в 100 г воды составляет 112 г.

Применение

  • Жидкий при комнатной температуре сплав калия и натрия используется в качестве теплоносителя в замкнутых системах, например, в атомных силовых установках на быстрых нейтронах. Кроме того, широко применяются его жидкие сплавы с рубидием и цезием. Сплав с составом 12 % натрия, 47 % калия, 41 % цезия обладает рекордно низкой температурой плавления −78 °C.
  • Соединения калия — важнейший биогенный элемент и потому применяются в качестве удобрений. Калий является одним из трёх базовых элементов, которые необходимы для роста растений наряду с азотом и фосфором. В отличие от азота и фосфора, калий является основным клеточным катионом. При его недостатке у растения прежде всего нарушается структура мембран хлоропластов — клеточных органелл, в которых проходит фотосинтез. Внешне это проявляется в пожелтении и последующем отмирании листьев. При внесении калийных удобрений у растений увеличивается вегетативная масса, урожайность и устойчивость к вредителям.
  • Соли калия широко используются в гальванотехнике, так как, несмотря на относительно высокую стоимость, они часто более растворимы, чем соответствующие соли натрия, и потому обеспечивают интенсивную работу электролитов при повышенной плотности тока.

Важные соединения

  • Бромид калия применяется в медицине и как успокаивающее средство для нервной системы.
  • Гидроксид калия (едкое кали) применяется в щелочных аккумуляторах и при сушке газов.
  • Карбонат калия (поташ) используется как удобрение, при варке стекла, как кормовая добавка для птицы.
  • Хлорид калия (сильвин, «калийная соль») используется как удобрение.
  • Нитрат калия (калийная селитра) — удобрение, компонент чёрного пороха.
  • Перхлорат и хлорат калия (бертолетова соль) используются в производстве спичек, ракетных порохов, осветительных зарядов, взрывчатых веществ, в гальванотехнике.
  • Дихромат калия (хромпик) — сильный окислитель, используется для приготовления «хромовой смеси» для мытья химической посуды и при обработке кожи (дубление). Также используется для очистки ацетилена на ацетиленовых заводах от аммиака, сероводорода и фосфина.

Кристаллы перманганата калия

  • Перманганат калия — сильный окислитель, используется как антисептическое средство в медицине и для лабораторного получения кислорода.
  • Тартрат натрия-калия (сегнетова соль) в качестве пьезоэлектрика.
  • Дигидрофосфат и дидейтерофосфат калия в виде монокристаллов в лазерной технике.
  • Пероксид калия и супероксид калия используются для регенерации воздуха на подводных лодках и в изолирующих противогазах (поглощает углекислый газ с выделением кислорода).
  • Фтороборат калия — важный флюс для пайки сталей и цветных металлов.
  • Цианид калия применяется в гальванотехнике (серебрение, золочение), при добыче золота и при нитроцементации стали. Чрезвычайно ядовит, один из сильнейших ядов.
  • Калий совместно с перекисью калия применяется при термохимическом разложении воды на водород и кислород (калиевый цикл «Газ де Франс», Франция).
  • Сульфат калия применяется как удобрение.

Биологическая роль

Калий — важнейший биогенный элемент, особенно в растительном мире. При недостатке калия в почве растения развиваются очень плохо, уменьшается урожай, поэтому около 90 % добываемых солей калия используют в качестве удобрений.

Калий в качестве катиона наряду с катионами натрия является базовым элементом так называемого калиево-натриевого насоса клеточной мембраны, который играет важную роль в проведении нервных импульсов.

Калий в организме человека

В этом разделе не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 12 мая 2011 года.

Калий содержится большей частью в клетках, до 40 раз больше, чем в межклеточном пространстве. В процессе функционирования клеток избыточный калий покидает цитоплазму, поэтому для сохранения концентрации он должен нагнетаться обратно при помощи натрий-калиевого насоса. Калий и натрий между собой функционально связаны и выполняют следующие функции:

  • Создание условий для возникновения мембранного потенциала и мышечных сокращений.
  • Поддержание осмотической концентрации крови.
  • Поддержание кислотно-щелочного баланса.
  • Нормализация водного баланса.

Рекомендуемая суточная доля калия составляет для детей от 600 до 1700 миллиграммов, для взрослых — от 1800 до 5000 миллиграммов. Потребность в калии зависит от массы тела, физической активности, физиологического состояния и климата места проживания. Рвота, продолжительные поносы, обильное потение, использование мочегонных повышают потребность организма в калии.

Основными пищевыми источниками являются бобы (в первую очередь белая фасоль), шпинат и капуста кормовая, финики, картофель, батат, сушёные абрикосы, дыня, киви, авокадо, помело, бананы, брокколи, печень, молоко, ореховое масло, цитрусовые, виноград. Калия достаточно много в рыбе и молочных продуктах.

Практически все сорта рыбы содержат более 200 мг калия на 100 г. Количество калия в разных видах рыбы различается.

Овощи, грибы и травы также содержат много калия, однако в консервированных продуктах его уровень может быть гораздо меньше. Много калия содержится в шоколаде.

Всасывание происходит в тонком кишечнике. Усвоение калия облегчает витамин B6, затрудняет — алкоголь.

При недостатке калия развивается гипокалиемия. Возникают нарушения работы сердечной и скелетной мускулатуры. Продолжительный дефицит калия может быть причиной острой невралгии.

При избытке калия развивается гиперкалиемия, для которой основным симптомом является язва тонкого кишечника. Настоящая гиперкалиемия может вызвать остановку сердца.

Изотопы

Основная статья: Изотопы калия

Природный калий состоит из трёх изотопов. Два из них стабильны: 39K (изотопная распространённость 93,258 %) и 41K (6,730 %). Третий изотоп 40K (0,0117 %) является бета-активным с периодом полураспада 1,251 миллиарда лет. Сравнительно малый период полураспада и большая распространённость калия по сравнению с ураном и торием означает, что на Земле ещё 2 млрд лет назад и ранее калий-40 вносил главный вклад в естественный радиационный фон. В каждом грамме природного калия в секунду распадается в среднем 31,0±0,3 ядра 40K, благодаря чему, например, в организме человека массой 70 кг ежесекундно происходит около 4000 радиоактивных распадов. Поэтому легкодоступные в быту соединения калия (поташ, хлорид калия, калийная селитра и т. д.) можно использовать как пробные радиоактивные источники для проверки бытовых дозиметров. 40K наряду с ураном и торием считается одним из основных источников геотермальной энергии, выделяемой в недрах Земли (полная скорость энерговыделения оценивается в 40—44 ТВт). В минералах, содержащих калий, постепенно накапливается 40Ar, один из продуктов распада калия-40, что позволяет измерять возраст горных пород; калий-аргоновый метод является одним из основных методов ядерной геохронологии.

Один из искусственных изотопов — 37K, — с временем полураспада 1,23651 секунды, применяется в экспериментах по изучению Стандартной модели слабого взаимодействия.

> См. также

В Викисловаре есть статья «калий»

  • Натрий
  • Щелочные металлы
  • Банановый эквивалент
  • Patiromer

Примечания

  1. Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O’Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang‑Kun Zhu. Atomic weights of the elements 2011 (IUPAC Technical Report) (англ.) // Pure and Applied Chemistry. — 2013. — Vol. 85, no. 5. — P. 1047—1078. — DOI:10.1351/PAC-REP-13-03-02.
  2. Химическая энциклопедия: в 5 т / Редкол.: Кнунянц И. Л. (гл. ред.). — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — С. 284. — 671 с. — 100 000 экз.
  3. 1 2 Davy, H. The Bakerian Lecture, on some new Phenomena of chemical Changes produced by Electricity particularly the Decomposition of the fixed Alkalies, and the Exhibition of the new substances which constitute their bases; and on the general Nature of alkaline Bodies (англ.) // Philosophical Transactions of the Royal Society : journal. — 1808. — Vol. 98. — P. 1—44.
  4. Davy, John. The Collected Works of Sir Humphry Davy (неопр.). — London: Smith, Elder, and Company, 1839. — Т. I. — С. 109.
  5. J. P. Riley and Skirrow G. Chemical Oceanography V. 1, 1965
  6. КАЛИЙНОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ
  7. Химическое и агрохимическое сырьё. (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2011. Архивировано 21 мая 2011 года.
  8. Алабышев А. Ф., Грачёв К. Д., Зарецкий С. А., Лантратов М. Ф. Натрий и калий (получение, свойства, применение). — Л.: Гос. н.-т. изд-во хим. лит. — 1959. — С. 321.
  9. Хим. энциклопедия, т. 2, М.: Сов. энциклопедия, 1990, с. 562.
  10. Элементы: проба на окрашивание пламени. Дата обращения 26 января 2010. Архивировано 22 августа 2011 года.
  11. P. D. Shidling et al. Precision half-life measurement of the β+ decay of 37K (англ.) // Physical Review C. — 2014. — Vol. 90. — P. 032501. — DOI:10.1103/PhysRevC.90.032501. — arXiv:1407.1742.

Литература

  • Пилипенко А. Т. Натрий и калий // Справочник по элементарной химии. — 2-е изд. — Киев: Наукова думка, 1978. — С. 316—319.
  • Дроздов А. Яростные металлы // Энциклопедия для детей. Химия. — М.: Аванта +, 2002. — С. 184—187. — ISBN 5-8483-0027-5.
  • Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. — М.: Высшая школа, 2001.
  • Некрасов Б. В. Основы общей химии. — М.: Химия, 1974.
  • Спицын В. И., Мартыненко Л. И. Неорганическая химия. — М.: МГУ, 1991, 1994.
  • Лидин Р. А. и др. Элементы IA-группы. Калий // Химические свойства неорганических веществ: Уч. пособие для вузов. — 4-е изд. — М.: КолосС, 2003. — С. 29—40. — ISBN 5-9532-0095-1.

Ссылки

  • Калий на Webelements
  • Калий в Популярной библиотеке химических элементов

Словари и энциклопедии

Нормативный контроль

BNF: 121440770 · GND: 4139553-0 · LCCN: sh85105593 · NDL: 00565080

Литий
Li
Атомный номер: 3
Атомная масса: 6,941
Темп. плавления: 453,85 К
Темп. кипения: 1615 К
Плотность: 0,534 г/см³
Электроотрицательность: 0,98

Натрий
Na
Атомный номер: 11
Атомная масса: 22,98976928
Темп. плавления: 371,15 К
Темп. кипения: 1156 К
Плотность: 0,97 г/см³
Электроотрицательность: 0,96

Калий
K
Атомный номер: 19
Атомная масса: 39,0983
Темп. плавления: 336,58 К
Темп. кипения: 1032 К
Плотность: 0,86 г/см³
Электроотрицательность: 0,82

Рубидий
Rb
Атомный номер: 37
Атомная масса: 85,4678
Темп. плавления: 312,79 К
Темп. кипения: 961 К
Плотность: 1,53 г/см³
Электроотрицательность: 0,82

Цезий
Cs
Атомный номер: 55
Атомная масса: 132,9054519
Темп. плавления: 301,59 К
Темп. кипения: 944 К
Плотность: 1,93 г/см³
Электроотрицательность: 0,79

Франций
Fr
Атомный номер: 87
Атомная масса: (223)
Темп. плавления: ~300 К
Темп. кипения: ~950 К
Плотность: 1,87 г/см³
Электроотрицательность: 0,7

Калий (точнее, его соединения) использовался с давних времён. Так, производство поташа (который применялся как моющее средство) существовало уже в XI веке. Золу, образующуюся при сжигании соломы или древесины, обрабатывали водой, а полученный раствор (щёлок) после фильтрования выпаривали. Сухой остаток, помимо карбоната калия, содержал сульфат калия K2SO4, соду и хлорид калия KCl.

В 1807 году английский химик Дэви электролизом расплава едкого кали (KOH) выделил калий и назвал его «потассий» (лат. potassium; это название до сих пор употребительно в английском, французском, испанском, португальском и польском языках). В 1809 году Л. В. Гильберт предложил название «калий» (лат. kalium, от араб. аль-кали — поташ). Это название вошло в немецкий язык, оттуда в большинство языков Северной и Восточной Европы (в том числе русский) и «победило» при выборе символа для этого элемента — K.

См. также

Калий на Викискладе

В Викисловаре есть статья «калий»

  • Натрий
  • Щелочные металлы
  • Банановый эквивалент
  1. Atomic Weights and Isotopic Compositions for All Elements. NIST Physical Measurement Laboratory. Архивировано из первоисточника 22 августа 2011. Проверено 16 ноября 2010.
  2. Химическая энциклопедия: в 5 т / Редкол.: Кнунянц И. Л. (гл. ред.). — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — С. 284. — 671 с. — 100 000 экз.
  3. J. P. Riley and Skirrow G. Chemical Oceanography V. 1, 1965
  4. КАЛИЙНОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ
  5. Химическое и агрохимическое сырье.
  6. А. Ф. Алабышев, К. Д Грачев, С. А. Зарецкий, М. Ф. Лантратов, Натрий и калий (получение, свойства, применение), Л: Гос. н-т. изд-во хим. лит., 1959, С. 321.
  7. Хим.энциклопедия, т.2, М.: Сов. энциклопедия, 1990, С.562.
  8. Элементы: проба на окрашивание пламени (рус.). Архивировано из первоисточника 22 августа 2011. Проверено 26 января 2010.
  • Калий на Webelements
  • Калий в Популярной библиотеке химических элементов
Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1 H He
2 Li Be B C N O F Ne
3 Na Mg Al Si P S Cl Ar
4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6 Cs Ba La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7 Fr Ra Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Fl Uup Lv Uus Uuo
Щелочные металлы Щёлочноземельные металлы Лантаноиды Актиноиды Переходные металлы Другие металлы Металлоиды Другие неметаллы Галогены Инертные газы

Электрохимический ряд активности металлов

Eu, Sm, Li, Cs, Rb, K, Ra, Ba, Sr, Ca, Na, Ac, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Gd, Tb, Mg, Y, Dy, Am, Ho, Er, Tm, Lu, Sc, Pu, Th, Np, U, Hf, Be, Al, Ti, Zr, Yb, Mn, V, Nb, Pa, Cr, Zn, Ga, Fe, Cd, In, Tl, Co, Ni, Te, Mo, Sn, Pb, H2, W, Sb, Bi, Ge, Re, Cu, Tc, Te, Rh, Po, Hg, Ag, Pd, Os, Ir, Pt, Au

Элементы расположены в порядке возрастания стандартного электродного потенциала.

Щелочные металлы

Литий
Li
Атомный номер: 3
Атомная масса: 6.941
Темп. плавления: 453.69 K
Темп. кипения: 1615 K
Плотность: 0.534 г/см³
Электроотрицательность: 0.98

Натрий
Na
Атомный номер: 11
Атомная масса: 22.990
Темп. плавления: 370.87 K
Темп. кипения: 1156 K
Плотность: 0.97 г/см³
Электроотрицательность: 0.96

Калий
K
Атомный номер: 19
Атомная масса: 39.098
Темп. плавления: 336.58 K
Темп. кипения: 1032 K
Плотность: 0.86 г/см³
Электроотрицательность: 0.82

Рубидий
Rb
Атомный номер: 37
Атомная масса: 85.468
Темп. плавления: 312.46 K
Темп. кипения: 961 K
Плотность: 1.53 г/см³
Электроотрицательность: 0.82

Цезий
Cs
Атомный номер: 55
Атомная масса: 132.905
Темп. плавления: 301.59 K
Темп. кипения: 944 K
Плотность: 1.93 г/см³
Электроотрицательность: 0.79

Франций
Fr
Атомный номер: 87
Атомная масса: (223)
Темп. плавления: 295 K
Темп. кипения: 950 K
Плотность: 1,87 г/см³
Электроотрицательность: 0.7

Соединения калия

Азид калия (KN3) • Амид калия (KNH2) • Ацесульфам (C4H4KNO4S) • Ацетат калия (CH3COOK) • Ацетиленид калия (K2C2) • Бензоат тригидрат калия (Брутто-формула:C7H11KO5) • Бромат калия (KBrO3) • Бромид калия (KBr) • Гексагидроксоплатинат(IV) калия (K2) • Гексагидроксостибат калия (K) • Гексанитрокобальтат(III) калия (K3) • Гексаоксибензол калия (C6(OK)6) • Гексафторогерманат калия (K2) • Гексафторокупрат(III) калия (K3CuF6) • Гексафторомолибдат(III) калия (K3MoF6) • Гексафтороплатинат(V) калия (K) • Гексафторосиликат(IV) калия (K2) • Гексафторфосфат калия (KPF6) • Гексахлоропалладат(IV) калия (K2) • Гексахлороплатинат(IV) калия (K2) • Гексахлоростаннат(IV) калия (K2) • Гексахлорплатинат калия (K2PtCl6) • Гексацианоферрат(II) калия (K4) • Гексацианоферрат(II) тригидрат калия (K4•3H2O) • Гексацианоферрат(III) калия (K3) • Гептафторониобат(V) калия (K2) • Гидрид калия (KH) • Гидрокарбонат калия (KHCO3) • Гидроксид калия (KOH) • Гидроортофосфат калия (K2HPO4) • Гидросульфат калия (KHSO4) • Гидросульфид калия (KHS) • Гидросульфит калия (KHSO3) • Гидрофторид калия (KHF2) • Дигидроарсенат калия (KH2AsO4) • Дигидроортофосфат калия (KH2PO4) • Динитрамид калия (KN(NO2)2) • Дисульфат калия (K2S2O7) • Дисульфит калия (K2S2O5) • Дисульфонатнитроксил калия ((KO3S)2NO) • Дитионат калия (K2S2O6) • Дихлородиамминпалладий (Cl2) • Дихромат калия (K2Cr2O7) • Дицианоаргентат(I) калия (K) • Дицианоаурат(I) калия (K) • Иодат калия (KIO3) • Иодид калия (KI) • Карбонат калия (K2CO3) • Манганат калия (K2MnO4) • Метаванадат калия (KVO3) • Метасиликат калия (K2SiO3) • Метафосфат калия (KPO3) • Надпероксид калия (KO2 или K2O4) • Нитрат калия (KNO3) • Нитрит калия (KNO2) • Озонид калия (KO3) • Оксалат калия (K2C2O4) • Оксалат моногидрат калия (K2C2O4•H2O) • Оксид калия (K2O) • Октахлоромолибдат калия (K4Mo2Cl8) • Ортофосфат калия (K3PO4) • Пербромат калия (KBrO4) • Периодат калия (KIO4) • Перманганат калия (KMnO4) • Пероксид калия (K2O2) • Пероксодикарбонат калия (К2С2О6) • Пероксомоносульфат калия (K2SO5) • Пероксодисульфат калия (K2S2O6(O2)) • Перренат калия (KReO4) • Перхлорат калия (KClO4) • Полисульфиды калия (K2Sn) • Политионаты калия (K2SnO6) • Сегнетова соль (NaKC4H4O6) • Соль Джонсона (K•H2O) • Соль Цейзе (K•H2O) • Сорбат калия (C6H7KO2) • Сульфат гидрат калия-гадолиния • Сульфат гидрат калия-кальция (K2Ca(SO4)2•H2O) • Сульфат калия (K2SO4) • Сульфат калия-кальция (K2Ca(SO4)2) • Сульфат хрома(III)-калия (KCr(SO4)2) Сульфид калия (K2S) • Сульфит дигидрат калия (K2SO3•2H2O) • Сульфит калия (K2SO3) • Тетрагидроалюминат калия (KAlH4) • Тетрагидроксодиоксоосмат(VI) калия (K2) • Тетрагидроортотеллурат калия (K2H4TeO6) • Тетраиодомеркурат(II) калия (K2) • Тетранитроплатинат(II) калия (K2) • Тетраоксорутенат(VI) калия (K2RuO4) • Тетрапероксохромат(V) калия (K3CrO8) • Тетрасиликат калия (K2Si4O9•H2O) • Тетрахлоромолибдат(III) калия (KMoCl4) • Тетрахлоропалладат(II) калия (K2) • Тетрахлороплатинат(II) калия (K2) • Тетрахлороферрат(III) калия (K) • Тетрахлорплатинат калия (K2PtCl4) • Тетрацианоникколат(II) калия (K2) • Тетрацианоплатинат(II) калия (K2) • Тиосульфат калия (K2SO3S) • Тиоцианат калия (KSCN) • Феррат калия (K2FeO4) • Феррооксалат калия (K3) • Формиат калия (HCOOK) Фталимид калия • Фторид калия (KF) • Фторсульфит калия (KSO2F) • Хлорат калия (KClO3) • Хлорид калия (KCl) • Хлорид-триэтилалюминий калия ((C2H5)3Al•KCl) • Хромат калия (K2CrO4) • Хромит калия (KCrO2) • Цианат калия (KOCN) • Цианид калия (KCN) • Цианоаурат калия (K • Этилксантогенат калия (C2H5OC(S)SK) •

Солеотвал в Соликамске

Калийная соль (или Калиевая соль) — минеральный ресурс группы неметаллические. Является сырьём для химической промышленности для производства калийных удобрений. Это легкорастворимые соли, являющиеся осадочными хемогенными горными породами, образованные легко растворимыми в воде калиевыми и калиево-магниевыми минералами.

Образование

Соли образуются в результате испарения и последующего охлаждения рапы (воды) калийных водоёмов. Существуют отложения калийных солей в озёрах Эритреи и Израиля. В природе калийная соль залегает пластами или линзами (мощность сотни или десятки метров) в местах залегания каменной соли. При деформации соляных пород с образованием соляных антиклиналей, брахиантиклиналей и штоков, в связи с течением соли, резко усложняются условия залегания калийных пород, достигая максимальных осложнений в соляных штоках.

Химический состав

Сильвин — важнейшая составляющая калийной соли. Он составляет 52 % вещества. Другие вещества: карналлит (35 %), каинит (14 %), полигалит (12 %), лангбейнит (18 %); прочие — леонит (21 %), шенит (19 %); сннгенит (23 %). Основные калийные породы: карналлитовая — 45—85 % карналлита и 18—50 % галита с невысоким содержанием сильвина, ангидрита, глинистых минералов и карбонатов; сильвинит — 95—98 % сильвина и галита, остальное — нерастворимый остаток (в лучших разновидностях 0,5—2,0 %, иногда содержит значительные количества полигалита или лангбейнита и редко бораты); хартзальц (твёрдая соль) — 8—25 % сильвина, 18—30 % кизерита, 40—60 % галита.

Добыча

Крупнейшие производители калийных удобрений (по данным на 2005 г.): Канада 10.7 млн тонн, Белоруссия 5,5 млн тонн, Россия 5 млн тонн, Германия, 3.5 млн тонн, Израиль 2.1 млн тонн, Иордания 1.2 млн тонн, Великобритания 0.6 млн тонн, Китай 0.6 млн тонн, Украина 0.1 млн тонн. На Украине крупнейшими месторождениями являются Калуш-Голинское месторождение и Стебниковское месторождение, в России — Березники, Соликамск (Пермский край). В Белоруссии добыча калийной соли производится в городе Солигорск Минской области. В Казахстане залежи солей имеются в Прикаспийской впадине, на территории Атырауской, Западно-Казахстанской, Актюбинской областей.

> Применение

Калийные соли используются в электрометаллургии, медицине, фотографии, пиротехнике, при производстве стекла, мыла, красок, при выделке кожи, в химической промышленности.

  1. 1 2 3 Калийные соли // Казахстан. Национальная энциклопедия. — Алматы: Қазақ энциклопедиясы, 2005. — Т. III. — ISBN 9965-9746-4-0.

Для улучшения этой статьи желательно:

  • Найти и оформить в виде сносок ссылки на независимые авторитетные источники, подтверждающие написанное.

Пожалуйста, после исправления проблемы исключите её из списка параметров. После устранения всех недостатков этот шаблон может быть удалён любым участником.

Особенности калийной соли: свойства и применение удобрений

Без минеральных удобрений сегодня не обойтись, особенно при выращивании растений на бедных почвах. Применение одной органики вряд ли позволит получить хороший урожай. Очень большую роль для роста и развития овощей, фруктов и ягод играет калий. Источником его является калийная соль, из которой производят целый ряд удобрений.

Калий в жизни растений

Этот элемент широко используется в сельском хозяйстве, так как многие виды почв страдают от его нехватки. Его влияние на будущий урожай сложно переоценить. Отсутствие калия отрицательно сказывается на растениях, ведь он активно участвует в их жизнедеятельности и выполняет следующие функции:

  1. Защищает культуры от засухи;
  2. Усиливает морозоустойчивость;
  3. Увеличивает сопротивляемость к болезням;
  4. Повышает завязываемость плодов;
  5. Делает плоды более сладкими и сахаристыми, а картофель крахмалистым;
  6. Помогает урожаю лучше храниться.

Дефицит калия определить довольно легко. Нужно присмотреться к растениям и обратить внимание на такие признаки, как:

  1. Появление на листьях пятен рыжевато-ржавого цвета;
  2. Засыхание кончиков, а иногда и краев листьев;
  3. Замедление развития;
  4. Слишком мелкие плоды;
  5. Бледный и изогнутый стебель.

Если в этих случаях не внести калийные удобрения, можно потерять основную часть урожая.

Добыча и применение удобрения

Природным источником такого важного элемента являются месторождения калиевой соли. Образуются они в результате постепенного изменения состояния раствора калийных водоемов из-за частых испарений и охлаждений, а располагаются они рядом с местами залегания каменной соли.

Эта соль представляет собой кристаллы бурого или розоватого оттенка и состоит из хлористого калия, сильвинита и каинита. Добыча калия осуществляется шахтным способом и является довольно опасным занятием. Ведь слои этой породы очень хрупкие и часто обваливаются.

В ходе добычи самые бедные слои с помощью механических методов перерабатываются на каиниты и сильвиниты, а соли высоким содержанием калия отправляются на химические предприятия.

Месторождения калийной соли

Эту соль добывают во многих странах мира: в Германии, Канаде, США, Индии, Италии, Израиле, Великобритании, Иордании, Израиле, Белоруссии, Украине. Не отстает от них и наша страна — у нас находится четвертая часть всех мировых запасов этой породы. Самыми крупными месторождениями калийных солей в России являются Гремячинское на территории Волгоградской области и Верхнекамское в Пермском крае.

Популярные отрасли использования

Сфера применения этого вида соли в народном хозяйстве достаточно широка. Ее используют в медицинской, электрометаллургической, химической отраслях промышленности. Она незаменима при изготовлении различной пиротехники, мыла, стекла, красок, кожи. Но наибольшее распространение калийная соль получила в сельскохозяйственной отрасли. Ведь без удобрений, изготовленных на ее основе, уже давно не обходится ни одно хозяйство.

Виды минеральных удобрений

Существует несколько видов минеральных удобрений, сырьем для производства которых служит калиевая соль с формулой К2О. Вот они:

  • хлористый калий. Доля калия в нем составляет 50−60%, остальная часть состоит из хлорных примесей, которые могут навредить некоторым растениям. Поэтому его рекомендуют вносить в почву только осенью;
  • сернокислый калий. Здесь содержится 45−52% калия, а еще в нем есть кальций, магний и сера. Это наиболее безопасное удобрение;
  • калийная соль. Состоит из хлористого калия и натрия. Из-за наличия хлора подходит не для всех культур, а лучшим временем для его внесения считается осень;
  • калимагнезия. Процент содержания калия в ней — 26−28 единиц. Кроме калия в этом виде удобрений есть еще магний, составляющий 11−18%, а также незначительное количество хлора, которое не представляет опасности для растений. В основном используется на песчаных почвах.

Так как химический состав удобрений отличается друг от друга, применяются они тоже немного по-разному.

Правила применения

Калий относится к тем элементам, запас которых в почве необходимо регулярно пополнять. Особенно это относится к территориям, которые постоянно используются в качестве сельхозугодий. И чем выше был урожай, тем меньше калия остается в почве к концу сезона.

При использовании удобрений с калийной солью, инструкции по их применению должны соблюдаться неукоснительно. Практикуются разные способы внесения в почву калийных удобрений:

  1. Основной. Он производится один раз в год весной или осенью для того, чтобы обеспечить потребность культур в калии на весь сезон. Внесение происходит путем смешивания минерала с верхним слоем грунта.
  2. Стартовый. В этом случае удобрение добавляется при посадке — для лучшего развития растений.
  3. Межсезонная подкормка. Проводится пару раз за сезон по мере необходимости. Она способствует плодообразованию и увеличению урожайности.

Отдельные виды растений относятся к калию по-разному, поэтому при внесении этого минерала надо учитывать многие факторы. Чтобы удобрение принесло максимальную пользу, требуется соблюдать следующие принципы:

  1. Под ягодные и плодовые культуры калийное удобрение достаточно внести один раз в качестве основного вида подкормки. Что касается овощей, то им этого будет мало. Поэтому калий может дополнительно вноситься в лунку при посадке, а еще очень полезными будут подкормки с ним в течение сезона;
  2. Удобрения, в составе которых высокий процент содержания хлора, вносятся в почву осенью. В этом случае излишки хлора распадутся за зимний период и не принесут вреда культурам. В исключительных случаях можно воспользоваться такой подкормкой и ранней весной, но только если почва достаточно влажная;
  3. Норма внесения основной подкормки составляет 30−40 г на квадратный метр;
  4. Наиболее восприимчивы к калию картофель, томаты, огурцы, бобовые, перец, лук, капуста, свекла, редька, тыква, яблоня, груша, смородина, крыжовник, слива. Рекордсменом по его потреблению считается виноград;
  5. Картофель, томаты, огурцы и большинство ягод не выносят хлора, поэтому их не следует удобрять хлористым калием и калийной солью.

Не следует слишком усердствовать с калийными подкормками. Рекомендуется внимательно следить за развитием огородных культур, а при появлении признаков переизбытка в них калия нужно приостановить его внесение. Вот эти признаки:

  • резкое замедление роста;
  • уменьшение размера и слишком светлый цвет листовой пластины;
  • грубая кожура плода и потеря вкусовых качеств.

Свойства и применение калийной соли полезно знать всем, кто занимается садоводством. Это поможет получить богатый урожай и не навредить почве и растениям.

М.А.Жарков, д.г.-м.н., профессор
А.С.Соколов, д.г.-м.н., профессор

Ка­лий­ные со­ли и их со­еди­не­ния име­ют до­ста­точ­но ши­ро­кое при­ме­не­ние в раз­лич­ных от­рас­лях на­род­но­го хо­зяй­ст­ва. Вме­с­те с фо­с­фо­ром и азо­том ка­лий вхо­дит в три­а­ду эле­мен­тов, на­и­бо­лее не­об­хо­ди­мых рас­те­ни­ям и яв­ля­ю­щих­ся ос­но­вой ми­не­раль­ных удо­б­ре­ний.

Кро­ме ту­ко­вой про­мы­ш­лен­но­с­ти ка­лий­ные ру­ды ис­поль­зу­ют­ся для по­лу­че­ния мо­ю­щих средств и раз­лич­ных хи­ми­ка­тов — ка­ли­е­вая се­ли­т­ра, ка­у­с­ти­че­с­кий ка­лий, по­таш, бер­то­ле­то­ва соль, ци­а­ни­с­тый ка­лий, бро­ми­с­тый ка­лий и др. По­лу­ча­е­мый при пе­ре­ра­бот­ке кар­нал­ли­та хло­ри­с­тый маг­ний яв­ля­ет­ся ис­ход­ным про­дук­том для по­лу­че­ния оки­си маг­ния и ме­тал­ли­че­с­ко­го маг­ния.

В зем­ной ко­ре ка­лий — один из на­и­бо­лее рас­про­ст­ра­нен­ных пе­т­ро­ген­ных эле­мен­тов. Кларк его 2.6. В го­раз­до мень­ших кон­цен­т­ра­ци­ях он на­хо­дит­ся в оке­а­ни­че­с­кой во­де, со­дер­жа­щей его толь­ко 0.029%, хо­тя ре­ки и под­зем­ные во­ды еже­год­но вы­но­сят в оке­а­ны 8.4·107 рас­тво­рен­но­го ка­лия.

В при­по­верх­но­ст­ных по­ро­дах зем­ной ко­ры вы­де­ля­ют­ся две ос­нов­ные груп­пы ка­ли­е­со­дер­жа­щих ми­не­ра­лов: алю­мо­си­ли­кат­ных, га­ло­ген­ных и суль­фат­ных. Алю­мо­си­ли­кат­ная груп­па весь­ма рас­про­ст­ра­нен­ная, но ее ми­не­ра­лы труд­но- или не­рас­тво­ри­мые. Груп­па же га­ло­ген­ных и суль­фат­ных ка­ли­е­со­дер­жа­щих ми­не­ра­лов от­ли­ча­ет­ся хо­ро­шей рас­тво­ри­мо­с­тью и об­ра­зу­ет ос­нов­ную сы­рь­е­вую ба­зу для про­из­вод­ст­ва ка­лий­ных удо­б­ре­ний.

Стра­ти­гра­фи­че­с­ки ос­нов­ные ме­с­то­рож­де­ния ка­лий­ных со­лей при­уро­че­ны к сред­не­му де­во­ну и пер­ми и со­сре­до­то­че­ны в Ев­ро­пе и Се­вер­ной Аме­ри­ке (табл. 1). Са­мы­ми круп­ны­ми ка­ли­е­нос­ны­ми бас­сей­на­ми в ми­ре яв­ля­ют­ся Верх­не­кам­ский в Рос­сии и Са­с­ка­че­ван­ский в Ка­на­де (табл. 2), на до­лю ко­то­рых при­хо­дит­ся 82.2% уч­тен­ных ми­ро­вых за­па­сов K2O. В об­щей слож­но­с­ти ме­с­то­рож­де­ния ка­лий­ных со­лей из­ве­ст­ны ме­нее чем в 20 стра­нах, а ос­нов­ные за­па­сы это­го сы­рья на­хо­дят­ся в че­ты­рех: Рос­сии, Ка­на­де, Бе­ла­ру­си, Гер­ма­нии (табл. 3). При этом до­бы­ча ка­лий­ных руд по дан­ным ИФА осу­ще­ств­ля­ет­ся толь­ко в 14 стра­нах (табл. 4). Как вид­но из таб­ли­цы 4, боль­шая часть про­из­во­ди­те­лей ка­лий­ной про­дук­ции в на­сто­я­щее вре­мя ра­бо­та­ет не на пол­ную мощ­ность. Не­смо­т­ря на за­кры­тие в 1997–98 гг. ря­да шахт в Ка­на­де, США, Ис­па­нии, Фран­ции, пред­ло­же­ние пре­вы­ша­ет спрос на 25%. Сво­бод­ные не­до­ис­поль­зу­е­мые мощ­но­с­ти име­ют­ся в Ка­на­де, Рос­сии, Бе­ла­ру­си.

В Рос­сии раз­ра­ба­ты­ва­ет­ся толь­ко од­но, но очень круп­ное Верх­не­кам­ское ме­с­то­рож­де­ние. На не­го при­хо­дит­ся ос­нов­ная часть раз­ве­дан­ных (90%) и оце­нен­ных (98%) в Рос­сии за­па­сов.

Ме­с­то­рож­де­ние раз­ра­ба­ты­ва­ет­ся ОАО «Урал­ка­лий» и ОАО «Силь­ви­нит», об­ла­да­ю­щи­ми 18.5% ми­ро­вых мощ­но­с­тей.

Мак­си­маль­ный объ­ем про­из­вод­ст­ва был до­стиг­нут в 1988 г. и со­ста­вил 5.26 млн.т K2O.

Ожи­да­ет­ся, что в 2000 г. вну­т­рен­ние по­став­ки ка­лий­ных удо­б­ре­ний со­ста­вят 2.7 млн.т K2O, но это лишь треть по­треб­но­с­ти (7.2 млн.т). Как по­ка­зы­ва­ют рас­че­ты, для пол­но­го по­кры­тия вну­т­рен­не­го спро­са при со­хра­не­нии со­вре­мен­но­го экс­пор­та про­из­вод­ст­во ка­лий­ных удо­б­ре­ний в Рос­сии долж­но со­став­лять 9.4–10.0 млн.т K2O.

Воз­ра­с­та­ние экс­пор­та в Ки­тай, Япо­нию, Ин­дию на­сто­я­тель­но тре­бу­ет ос­во­е­ния Неп­ско­го ме­с­то­рож­де­ния в Си­би­ри. При этом эко­но­мия за счет умень­ше­ния рас­хо­дов на транс­порт поз­во­лит вдвое уве­ли­чить при­быль от вво­да в строй это­го ме­с­то­рож­де­ния. Осо­бен­но пер­спек­тив­ным пред­став­ля­ет­ся ис­поль­зо­ва­ние при его раз­ра­бот­ке ге­о­тех­но­ло­ги­че­с­ких ме­то­дов, обес­пе­чи­ва­ю­щих на­ра­бот­ку рас­со­лов с по­лу­че­ни­ем цен­ных и де­фи­цит­ных без­хло­рид­ных удо­б­ре­ний. Сле­ду­ет от­ме­тить, что ге­о­тех­но­ло­ги­че­с­кий спо­соб поз­во­ля­ет по­вы­сить про­из­во­ди­тель­ность до­бы­чи в 4 ра­за при сни­же­нии удель­ных ка­пи­та­ло­вло­же­ний в 7 раз.

Кро­ме уве­ли­че­ния до­бы­чи на Верх­не­кам­ском ме­с­то­рож­де­нии и ос­во­е­ния Неп­ско­го, весь­ма пер­спек­тив­ным яв­ля­ет­ся так­же ос­во­е­ние в Вол­го­град­ской об­ла­с­ти Гре­мя­чен­ско­го ме­с­то­рож­де­ния, за­па­сы силь­ви­ни­тов ко­то­ро­го по ка­те­го­рии С2 со­став­ля­ют 250 млн.т K2O при сред­нем со­дер­жа­нии по­лез­но­го ком­по­нен­та 21-26%, а так­же Эль­тон­ско­го ме­с­то­рож­де­ния. На на­и­бо­лее изу­чен­ном Ула­ган­ском уча­ст­ке по­след­не­го сум­мар­ные за­па­сы силь­ви­ни­тов, кар­нал­ли­тов и ки­зе­рит-кар­на­лит-силь­ви­ни­то­вых руд по ка­те­го­рии С1+С2 со­став­ля­ют 430 млн.т K2O. На двух дру­гих уча­ст­ках за­па­сы ка­те­го­рии С2 и про­гноз­ные ре­сур­сы оце­ни­ва­ют­ся в 580 млн.т K2O.

Ос­во­е­ние этих ме­с­то­рож­де­ний при­вле­ка­тель­но их бли­зо­с­тью к ос­нов­ным по­тре­би­те­лям ка­лий­ных удо­б­ре­ний — По­волж­ско­му, Цен­т­раль­но­му, Цен­т­раль­но-Чер­но­зем­но­му и Се­ве­ро-Кав­каз­ско­му эко­но­ми­че­с­ким рай­о­нам.

В Бе­ла­ру­си вы­пуск хло­ри­с­то­го ка­лия осу­ще­ств­ля­ет­ся на 4-х шах­тах «Бе­ла­русь­ка­лия», рас­по­ла­га­ю­ще­го 15.5% ми­ро­вых мощ­но­с­тей.

Как ука­зы­ва­лось вы­ше, ка­лий­ные со­ли до­бы­ва­ют­ся все­го лишь в 14 стра­нах, а ис­поль­зу­ют­ся бо­лее чем в ста, ко­то­рые им­пор­ти­ру­ют ка­лий­ную про­дук­цию, не­ко­то­рые в зна­чи­тель­ных объ­е­мах. Это, а так­же весь­ма не­рав­но­мер­ное рас­по­ло­же­ние ме­с­то­рож­де­ний ка­лий­ных со­лей, обус­ло­ви­ли ин­тен­сив­ную меж­ду­на­род­ную тор­гов­лю ка­лий­ны­ми удо­б­ре­ни­я­ми.

В табл. 5 пред­став­ле­ны ус­ред­нен­ные дан­ные по экс­пор­ту и им­пор­ту ка­лий­ной про­дук­ции за по­след­ние го­ды.

Ве­ду­щее ме­с­то сре­ди экс­пор­те­ров, зна­чи­тель­но опе­ре­жая дру­гие стра­ны, за­ни­ма­ет Ка­на­да. К чис­лу круп­ных экс­пор­те­ров от­но­сят­ся Рос­сия, Гер­ма­ния, Бе­ла­русь.

Рос­сий­ские и бе­ло­рус­ские пред­при­я­тия, до­бы­ва­ю­щие ка­лий­ные со­ли, осу­ще­ств­ля­ют экс­порт по од­но­ка­наль­ной схе­ме МКК (Меж­ду­на­род­ная Ка­лий­ная Ком­па­ния). В 1997 г. МКК экс­пор­ти­ро­ва­ла 8.5 млн.т хло­ри­с­то­го ка­лия бо­лее чем в 60 стран. До­ля экс­пор­та МКК со­ста­ви­ла в им­пор­те Ки­тая 52%, Ин­дии 41%, Бра­зи­лии 33%. В 1998 г. экс­порт МКК воз­рос за счет уве­ли­че­ния за­ку­пок Ки­та­ем, Ин­ди­ей, стра­на­ми Ла­тин­ской Аме­ри­ки. В бли­жай­шие го­ды ожи­да­ет­ся рост спро­са в стра­нах Азии, Ла­тин­ской Аме­ри­ки, Вос­точ­ной Ев­ро­пы и СНГ.

В 90-е го­ды ми­ро­вое про­из­вод­ст­во и по­треб­ле­ние ка­лий­ной про­дук­ции сни­зи­лось поч­ти на чет­верть, глав­ным об­ра­зом, в свя­зи с де­с­т­рук­ци­я­ми эко­но­ми­ки в стра­нах быв­ше­го СССР и Вос­точ­ной Ев­ро­пы — с 10 млн.т/год до 2 млн.т/год K2O.

Од­на­ко в 1997 г. в ми­ре про­явил­ся весь­ма су­ще­ст­вен­ный рост спро­са на ка­лий­ную про­дук­цию, что свя­за­но с про­дол­жа­ю­щим­ся рос­том на­се­ле­ния, рос­том про­из­вод­ст­ва зер­на (на 9.4%), до­стиг­ше­го 1908 млн.т, а так­же с от­ка­зом ос­нов­ных стран Азии от при­ме­не­ния азот­ных удо­б­ре­ний и их пе­ре­ори­ен­та­ци­ей на ка­лий­ные и фо­с­фор­ные.

В свя­зи с этим це­ны на ка­лий­ные удо­б­ре­ния в 1998 г. воз­рос­ли на 3–7%. Цены, имевшие место в июне 1999 г., приведены таблице 6.

Ми­ро­вые уч­тен­ные за­па­сы ка­лий­ных со­лей оце­ни­ва­ют­ся в 40 млрд.т K2O, а про­гноз­ные и ге­о­ло­ги­че­с­кие — во мно­го раз боль­ши­ми. Это обес­пе­чи­ва­ет ми­ро­вую ка­лий­ную про­мы­ш­лен­ность сы­рь­ем на весь­ма дол­гий пе­ри­од, да­же с уче­том воз­мож­но­го трех-пя­ти­крат­но­го на­ра­с­та­ния до­бы­чи и по­треб­ле­ния ка­лий­ных со­лей. По­это­му в XXI сто­ле­тии глав­ные уси­лия в раз­ви­тии сы­рь­е­вой ба­зы бу­дут на­це­ле­ны не на ко­ли­че­ст­вен­ный рост за­па­сов, а на улуч­ше­ние их ге­о­гра­фи­че­с­ко­го раз­ме­ще­ния, на вы­яв­ле­ние ме­с­то­рож­де­ний вбли­зи глав­ных по­тре­би­те­лей, на на­ра­щи­ва­ние ре­сур­сов на­и­бо­лее цен­ных и де­фи­цит­ных суль­фат­ных и суль­фат­но-хло­рид­ных со­лей.

В XXI сто­ле­тии за ру­бе­жом сле­ду­ет ожи­дать ос­во­е­ния та­ких ме­с­то­рож­де­ний, как Сак­хон-Нак­хон в Та­и­лан­де, Ол­ле-Сент-Поль в Кон­го, Не­укен в Ар­ген­ти­не, Ци­а­дам­ско­го на Се­ве­ро-За­па­де Ки­тая, за­ле­жей в Ту­ни­се. При­ори­тет по­лу­чит ос­во­е­ние ме­с­то­рож­де­ний бес­хлор­ных суль­фат­ных со­лей в Пред­кар­па­тье (на Ук­ра­и­не, в Ру­мы­нии и Гер­ма­нии), Карл­сбад­ско­го в США, в Си­ци­лии и др.

Ис­хо­дя из этих со­об­ра­же­ний, нач­нет­ся, на­до по­ла­гать, экс­плу­а­та­ция по­ли­га­ли­то­вых руд, в том чис­ле Сы­чу­ан­ско­го бас­сей­на в Ки­тае, где по­ли­га­ли­то­вые слои хо­тя и за­ле­га­ют на зна­чи­тель­ной глу­би­не (2–3 км), но об­ла­да­ют боль­шой мощ­но­с­тью.

Име­ют­ся све­де­ния о стро­и­тель­ст­ве про­из­водств хло­ри­с­то­го ка­лия в Ар­ген­ти­не (Rio Colorado), в Ка­на­де (Vanscoy Saskatchewan), в Ки­тае (Jake Zarhan Qinghai province), в Иор­да­нии (Safi).

В ча­ст­но­с­ти, сто­и­мость со­зда­ния пред­при­я­тий по шахт­ной до­бы­че мощ­но­с­тью 1 млн.т в год в Ка­на­де оце­ни­ва­ет­ся в 350 млн. долл. США.

Со­зда­ва­е­мое в Та­и­лан­де пред­при­я­тие мощ­но­с­тью 2 млн.т/год оце­ни­ва­ет­ся в 600 млн.долл. США.

В Рос­сии стрем­ле­ние по­лу­чать оте­че­ст­вен­ные бес­хлор­ные ка­лий­ные удо­б­ре­ния ак­ти­ви­зи­ру­ет, по на­ше­му мне­нию, ос­во­е­ние сын­ны­ри­тов в Си­би­ри, за­па­сы ко­то­рых ог­ром­ны, а тех­но­ло­гия ком­плекс­ной пе­ре­ра­бот­ки про­ве­ре­на в ук­руп­нен­ном мас­шта­бе.

Ка­лий­ные со­ли весь­ма бла­го­при­ят­ны для до­бы­чи ге­о­тех­но­ло­ги­че­с­ки­ми ме­то­да­ми — ги­д­ро­хи­ми­че­с­ким, а так­же ги­д­ро­ме­ха­ни­че­с­кой раз­ра­бот­кой глу­бо­ко за­ле­га­ю­щих и труд­но­ра­с­тво­ри­мых по­ли­га­ли­то­вых руд, ко­то­рые по­ка ни­где не раз­ра­ба­ты­ва­ют­ся.

О пер­спек­ти­вах раз­ви­тия сы­рь­е­вой ба­зы ка­лий­ной про­мы­ш­лен­но­с­ти Рос­сии бы­ло ска­за­но вы­ше. Очень важ­ным в на­сто­я­щее вре­мя пред­став­ля­ет­ся со­вер­шен­ст­во­ва­ние тех­но­ло­гии до­быч­ных ра­бот и пе­ре­ра­бот­ки с це­лью сни­же­ния по­терь ру­ды. До­ста­точ­но ска­зать, что на Верх­не­кам­ском ме­с­то­рож­де­нии дей­ст­ву­ю­щи­ми тех­но­ло­ги­я­ми в 1997 го­ду бы­ло до­бы­то 4,5 млн. т К2О, а по­те­ри со­ста­ви­ли 7,2 млн. т.

Россия занимает второе место в мире после Канады как по количеству извлекаемых запасов, так и по объему прогнозных ресурсов калийных солей. В стране сосредоточена почти четверть их мировых
извлекаемых запасов (6,7 млрд т К2О), ресурсы оцениваются в 11,5 млрд т К2О, что превышает 15% мировых; все относятся к категориям Р1 и Р2.
Российская минерально-сырьевая база характеризуется чрезвычайно высокой степенью концентрации: более 80% разведанных запасов сосредоточено в эксплуатируемом Верхнекамском месторождении хлоридных калийных солей (Пермский край), локализованном в одноименном калиеносном бассейне. Руды месторождения характеризуются высоким содержанием К2О (в среднем 17,4%), уступая по этому показателю лишь рудам таиландских и канадских месторождений. Глубина залегания соляных пластов сравнительно невелика – 350-450 м, тогда как в канадских месторождениях средняя глубина отработки составляет 800 м. При этом обнаружение новых промышленных скоплений хлоридов калия
в бассейне не прогнозируется.
В пределах Лено-Непской минерагенической области Восточно-Сибирского калиеносного бассейна находится лишь менее 3% запасов страны, заключенных в недрах Непского месторождения в Иркутской области. В то же время минерагенический потенциал бассейна очень велик – здесь сосредоточено около 62% российских ресурсов, в том числе более половины ресурсов категории Р1, наиболее достоверной части прогнозных ресурсов.
Руды бассейна также относятся к хлоридному типу. Качество руд Непского месторождении выше, чем руд Вехнекамского, однако объект расположен в практически не освоенном регионе и не только не разрабатывается, но даже и не лицензирован.
В Прикаспийском бассейне на территории Оренбургской, Саратовской, Волгоградской и Астраханской областей сконцентрировано почти 35% прогнозных ресурсов страны, причем здесь оценены скопления калийных солей не только хлоридных, но и более ценных в экологическом отношении сульфатно-хлоридных и сульфатных солей; запасы таких солей в России не разведаны. В пределах бассей-
на учитывается два месторождения хлоридных калийных солей – Гремячинское и Эльтонское в Волгоградской области, заключающих наиболее качественные в России калийные руды.
Сравнительно небольшие ресурсы сульфатных и сульфатно-хлоридных калийных солей оценены в Калиниградском районе Среднеевропейского калиеносного бассейна. Таким образом, основная доля запасов калийных солей России сконцентрирована в Пермском крае.
В распределенном фонде недр находятся одиннадцать участков Верхнекамского месторождения и Гремячинское месторождение. Нелицензированными остаются часть запасов Верхнекамского месторождения, Непское и Эльтонское месторождения.
В 2009 г. компания ООО «Еврохим-Волгакалий» (подразделение ОАО МХК «Еврохим») продолжала освоение Гремячинского месторождения в Волгоградской области, на котором велось строительство
горно-обогатительного предприятия и заканчивалось доизучение геологического строения месторождения. Результаты подсчета запасов должны быть представлены на утверждение в 2010 г.
На 2012-2013 гг. запланировано строительство ряда новых горно-обогатительных комбинатов на участках Верхнекамского месторождения: один из двух крупных продуцентов калийных удобрений
– ОАО «Сильвинит» – намерен начать добычу еще на одном из своих участков; оператором проекта является его дочерняя компания ООО «Верхнекамская калийная компания». Кроме того, лицензии на участки Верхнекамского месторождения получили компания ОАО «Ковдорский ГОК», входящая в ОАО «Еврохим», и ООО «Верхнекамская калийная компания», дочерняя структура продуцента комплексных удобрений ОАО «Акрон».
Геологоразведочные работы на калийные соли в 2009 г. не проводились. Прирост запасов в количестве 4,2 млн т К2О категорий С1 и 3,8 млн т категории С2 получен в результате постановки на учет Южно-Юрчукского участка Верхнекамского месторождения, разведка которого была завершена в 2008 г. Это позволило компенсировать почти 94% извлеченного из недр сырья, но из-за потерь при добыче, которые в полтора раза превышают объем извлекаемых солей, разведанные запасы сократились на 1,2%. Предварительно оцененные запасы сократились почти на 11,5% за счет их переоценки.
Симптоматично, что интерес к калийному сырью в последнее время начали проявлять компании, занимающиеся выпуском других видов минеральных удобрений – это позволяет ожидать, что в недалеком будущем в России появятся новые его продуценты и что доразведка подготавливаемых
к освоению участков позволит увеличить российскую минерально-сырьевую базу калийных удобрений.
Добыча калийных солей в России в 2009 г. уменьшилась по сравнению с 2008 г. более чем в полтора раза; из-за этого страна оказалась третьей в мире по этому параметру, уступив Белоруссии свое традиционное второе место после Канады. Всего было добыто 4451 тыс.т К2О в собственно калийном сырье, в том числе 65 тыс.т К2О в карналлите, который идет на производство
магния.
Как и ранее, добыча калийных солей полностью сосредоточена на Верхнекамском месторождении в Пермском крае, где ее ведут две крупные компании: ОАО «Уралкалий» и ОАО «Сильвинит», суммарно владеющие 41,5 % российских разведанных запасов К2О. При этом лишь 31,1% их заключены в эксплуатируемых компаниями участках.
Переработку добытых калийных солей ведут эти же компании непосредственно на месте добычи. Конечными продуктами являются, главным образом, калийные удобрения – на их производство расходуется до 90% добываемого сырья. В 2009 г. выпуск удобрений в России снизился, как и
добыча, более чем в полтора раза, с 5,96 до 3,73 млн т; по этому параметру страна оказалась также на третьем месте в мире.
Выпускаемые в России удобрения в основном поставляются на внешние рынки, – так, в 2009 г. за рубеж продано 72,4% произведенной продукции. Экспортные поставки оказались в 2009 г. почти вдвое меньше, чем в 2008 г., тем не менее по объему экспорта калийных удобрений Россия
оставалась на втором месте в мире после Канады, обеспечив около 15% мировых продаж.
Большая часть российских калийных удобрений обычно поставляется в Китай, Индию, Бразилию, США и страны Юго-Восточной Азии. В 2009 г. резко сократил закупки один из крупнейших ранее покупателей – Китай. Его доля составила менее 10% от общего количества экспортированного Россией хлористого калия, а роль лидера перешла к Индии (около 20% продаж).
Рост потребления калийных удобрений в Китае, Бразилии и Индии, а также всплеск интереса к биотопливу на фоне роста цен на нефть вызвали в 2008 г. скачок цен на калийные удобрения, на которые мало повлиял даже мировой финансово-экономический кризис: средние цены восьми месяцев
2010 г. оказались лишь на 17% ниже, чем в 2009 г., более чем в 2,5 раза превысив уровень 2007 г. А с осени 2010 г. вновь наметилась тенденция к росту цен.
В России потребление хлористого калия в качестве удобрения непосредственно в сельском хозяйстве в течение многих лет составляло примерно 300 тыс.т К2О в год, в 2009 г. оно выросло до 350 тыс.т. Этого, тем не менее, совершенно недостаточно для восполнения снижающегося плодородия почв – необходимый для этого уровень оценивается минимум в 2,3 млн т К2О в год.
Такая ситуация обусловлена, в основном, хронически малым платежеспособным спросом российских сельхозпродуцентов, тем более, что в цене российских удобрений очень велика доля транспортной составляющей – все производство удобрений сосредоточено в Пермском крае, откуда их приходится перевозить на значительные расстояния как отечественным потребителям (в основном в южные регионы страны), так и для отгрузки на экспорт.

Насыщенная питательными веществами почва всегда дает отменный урожай. Этим обусловлен тот факт, что удобрения на основе калийных солей сегодня широко распространены. Зная, какие удобрения содержат калий, можно выращивать здоровые культуры, защищать их от болезней и вредителей. О том, что такое калийные удобрения, каково их значение и области применения, пойдет речь в настоящей статье.

Какие удобрения являются калийными?

Калийсодержащие минеральные добавки бывают разных видов. Они условно подразделяются на 2 группы: комплексные и солеобразные. Последние хорошо растворимы в воде, используются чаще. Грамотный подбор калийных удобрений предполагает правильное применение составов и соблюдение дозировки.

Добывают минерал из почвы. Источником полезного элемента является калийная руда природных месторождений. Очищение от примесей происходит промышленным способом.

Для чего нужны калийные удобрения? Почему ни один огород не обходится без внесения в грунт жидких или солеобразных подкормок? Основной функцией калийных минеральных удобрений является восполнение потребности растительных организмов в данном химическом элементе. Правильное применение калийных удобрений также помогает защищать культуры от болезней.

Недостаток элемента вызывает заболевания растений мучнистой росой, ржавчиной.

При помощи калия у растений:

  • нормализуются процессы обмена в клетках;
  • стабилизируется баланс жидкости;
  • активизируется работа ферментов, фотосинтез, необходимый для увеличения массы;
  • обеспечивается качественное усвоение азота, углерода.

Замечено, что калиевые соли обладают свойством замедлять ускоренный рост, быстрое созревание плодовых тел. Это тем более ценно, что предотвращает избыточное накопление фосфорной кислоты в тканях растений.

Культуры, требовательные к калию

Где содержится калий внутри растений? «Излюбленными» зонами являются цитоплазма и клеточный сок. Корни, семена и клубни содержат меньше минерала, чем молодые листья и стебли. Если не удобрять цветущие растения, бутонизация может приостановиться, либо цветы будут мелкими.

При значительном недостатке калия завязи могут вообще не образовываться. Особенно чувствительными к содержанию минерала в почве являются: подсолнечник, гречиха, свекла, картофель, морковь. Большинство зерновых культур не столь требовательны к дефициту калийных солей.

Как определить недостаток минерала в почве?

Если растения культивируются на легком торфе, они остро нуждаются в калийсодержащих удобрениях. Определить недостаточное содержание элемента в грунте легче всего летом, по следующим признакам:

  • появление бурых пятен на листьях;
  • образование «краевых ожогов» – зон отмирания тканей;
  • жилки, «утопленные» глубоко;
  • истончение стеблей;
  • изменение оттенка листвы на голубоватый, желтый;
  • замедление роста;
  • образование морщин на листьях;
  • приостановка бутонизации.

Количество присутствующего в земле калия зависит от структуры грунта. Максимально удерживать полезный элемент могут суглинистые почвы либо глина.

Виды калийных подкормок

Производство калийных удобрений представлено средствами нескольких видов, каждый из которых оптимален в конкретной ситуации.

Хлористый калий (KCl) с примесью NaCl

Эта подкормка выглядит как розовый порошок, содержит до 60% активного компонента. В удобрении есть хлор. Данная подкормка является самой распространенной среди огородников.

Оптимальная дозировка: 20 г на 1 кв. м.

Хлористый калий не стоит использовать для овощных культур, ягодных кустарников.

Сульфат калия (K2SO4)

Удобрение без хлора, отлично подходящее для всех овощей. Мелкокристаллический состав сернокислого калия на 50% состоит из активного вещества. Подкормка имеет желтоватый цвет.

Благодаря входящим в сульфат калия сере, магнию и кальцию удобрение идеально для бобовых растений. Летом таким составом хорошо подпитывать капусту, редиску.

Древесная зола (K3PO4, К2СО3)

Эта минеральная подкормка является натуральной, она общедоступна и отличается дешевизной. В древесной золе примерно 11% калия, есть много полезных микроэлементов.

Древесную золу не смешивают с навозом и другими азотсодержащими смесями.

Внести древесную золу в почву можно в любой период времени, даже зимой (в теплице). На 1 м2 достаточно 1 литровой банки. Древесная зола является одним из лучших калийных удобрений без хлора.

Больше всего любят этот состав корнеплоды. Помимо основного минерала, подкормка содержит много кальция, благодаря чему понижает показатель кислотности почвы.

Калийная соль (KCl*MgSO4*3H2O) с примесью NaCl

Хлорсодержащее удобрение с концентрацией основного компонента около 40%. Калийную соль принимают не все насаждения.

Особенно эффективно применение состава на грунтах с преобладанием песка. Специалисты считают, что весенний и летний периоды – не лучшее время для использования подкормки. Оптимально будет сделать это осенью, подпитав плодовые деревья и ягодные кустарники.

Прежде чем применять данную подкормку, необходимо уточнить, как к ней относится растение. Даже если будет обрабатываться культура, индифферентная к действию хлора, вносить состав следует, соблюдая осторожность.

Углекислый калий (K2CO3)

Иногда применяется название «поташ». Удобрение бесхлорное, относится к разряду самых молодых среди калийных разновидностей. Лучше всего применять поташ на картофеле. Подкормка содержит более 50% окисей калия, а также немного серы и магния.

Когда вносить в почву это калийное удобрение? В любой период, за исключением зимы, учитывая, что самая высокая дозировка должна быть весной (до 100 г на 1 кв. м).

Калийная селитра (КNO3)

Этим составом лучше всего подпитывать плодоносящие растения. Азотно-калийный состав хорошо усваивается тепличными овощами. При нехватке удобрения растения замедляют рост.

Калийная селитра не содержит хлора. При одновременном применении с иными подпитками состав следует разбавлять водой.

Гумат калия (C5H8KNO4)

Основу подкормки составляют гуминовые соли. Это натуральное удобрение, содержащее калий, известно людям с древности. Активный элемент в сочетании с органическими кислотами мощно стимулирует корневую систему растений.

Удобрение усиливает холодостойкость культур, обеспечивает цветение, плодоношение. Идеально подходит для выращивания зерновых.

Удобрения из отходов промышленности

Многие дачники предпочитают использовать подручные средства для удобрения огородных насаждений. Рассмотрим наиболее популярные вещества.

Цементная пыль (К2СО3, КНСО, K2SO4, СаСОз, MgO и др.)

Состав является бесхлорным, применяется для растений, плохо переносящих хлориды. Благодаря своим подщелачивающим свойствам цементная пыль успешно борется с повышенной кислотностью почв. Иногда вещество применяют одновременно с красным каинитом – минералом, содержащим хлорид калия, магний. Для получения здорового урожая обработку почвы рассматриваемым сырьем лучше проводить осенью.

Цементная пыль обычно вносится на подзолистые грунты. В удобрении более 30% калия, оно хорошо усваивается растительными клетками. Сульфаты, силикаты, бикарбонаты обеспечивают подкормке высокую степень растворимости.

Печная зола

Подкормка является бесхлорной. Полезные оксиды калия присутствуют в отходах лиственных пород (более 14%). Хвойные деревья при сжигании содержат намного меньше калия.

Чтобы удобрение лучше усваивалось, в составе не должно быть элементов утилизированного мусора.

Многие считают подкормку комплексной благодаря присутствию в ней небольшого количества фосфора. Печную золу успешно применяют на кислых почвах.

Комплексные удобрения

Современные направления производства удобрений на основе калия предполагают наращивание количества комплексных составов.

Что отличает подкормку, которая относится к комплексным калийным удобрениям? Она может состоять из 2 элементов (азота и калия, фосфора и калия), либо трех (азота, фосфора, калия).

Калимаг (K2SO4*MgSO4)

Подкормка представляет собой калимагнезию, имеющую примесь кальция. Удобрение содержит хлор.

Доля полезного калия доходит до 20%. Магний и сера включены по 10 и 17% соответственно.

Мультикалий (N-P2O5-K2O)

Удобрение содержит азот и калий. Исключительно подходит для овощей и цветов. Другое название подкормки – «калиевая селитра».

Безбалластные составляющие обеспечивают активность усвоения мультикалия культурами, полную растворимость. Состав полностью всасывается растениями. Мультикалий является бесхлорным. Выпускается в форме белого порошка.

Калимагнезия (K2SO4*MgSO4)

Удобрение обычно применяется на песчаных почвах. Содержит хлор (3%), но специалисты не считают его хлорсодержащим веществом по причине малой концентрации элемента.

Этот мелкий розовый порошок почти не впитывает воду. Его можно хранить в помещении с высокой влажностью без ущерба для качества.

Калийная (калиевая) селитра (KNO₃)

Удобрение содержит более 40% оксида калия и азот (13%). Калиевая селитра представляет собой маленькие кристаллы желтоватой окраски, хорошо растворимые в воде.

Состав не гигроскопичен. Чаще всего применяется для подпитки овощных культур.

Нитрифоска

Удобрение является тройным (азот + калий + фосфор). Полезные минералы присутствуют в равных долях. Состав эффективно применяется для поддержки растений сада.

Нитрофоска производится серно-азотнокислым способом, путем разложения апатита. Удобрение является хлорсодержащим.

Нитроаммофоска (NH4H2PO4+NH4NO3+KCL)

Это удобрение также является тройным. Азот, калий и фосфор входят в состав поровну (по 16%). Больше всего любят такую подкормку томаты.

Существует несколько видов нитроаммофоски. Они отличаются процентным соотношением элементов.

Использование калийных удобрений

Правила применения той или иной подкормки зависят от ее состава, а также вида выращиваемых культур. Зная, в каких удобрениях содержится калий, можно значительно повысить урожай.

Вносить в грунты высокой или средней плотности рассмотренные подкормки (особенно если в них есть хлориды) целесообразно перед осенней перекопкой. Если почва легкая, максимальный эффект достигается при весенней обработке.

Любые виды калийных удобрений обладают свойствами:

  1. Повышать устойчивость иммунитета растений.
  2. Защищать от вредных насекомых.
  3. Сочетаться с другими минеральными подкормками.
  4. Стимулировать здоровое развитие культур.

Почти все категории растений хорошо усваивают комплексные удобрения с калием благодаря преобразованию солей минерала в ионную форму на клеточном уровне. Но обязательным условием успешного использования подкормок является соблюдение правильной дозировки.

Среди огромного разнообразия удобрений, содержащих калий, сложно отдать предпочтение какому-то одному составу. Выбирая подкормку для определенной культуры, необходимо учитывать отношение данного растения к хлору. При отрицательном результате лучше сделать выбор в пользу сернокислых калийных составов.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *