Sejarah, Sifat Kalium, Kegunaan Kalium dan Pembuatan Kalium

Sejarah Kalium

Pada tahun 1806, ahli kimia Inggris Sir Humphry Davy menemukan bahwa ikatan kimia merupakan listrik di alam dan ia bisa menggunakan listrik untuk menguraikan zat ke menjadi unsur – unsur penyusunnya. (kita mengenalnya elektrolisis)

Pada tahun 1807 ia berhasil mengsolasi kalium/potasium untuk pertama kalinya di Royal Institution, London. Ia mengelektrolisis kaliumhidroksida kering yang kemudian sedikit dibasahi dengan udara lembab di laboratoriumnya. Elektrolisis tersebut dilaakukaa dengan menggunakan tiga baterai besar yang telah dibuatnya sendiri. Ketika ia mengalirkan listrik dari baterai ke kaliumhidroksida, ia mendapatkan tetesan / lelehan “yang memiliki kilap logam yang tinggi” pada elektroda bermuatan negatif.

Edmund Davy, yang menjadi asisten pada percobaan tersebut, menjelaskan bahwa reaksi Sir Humphry Davy yang menghasilkan logam tersebut, adalah “momen Eureka” -nya:

“… when the minute globules of potassium burst through the crust of potash, and take fire as they entered the atmosphere, he could not contain his joy – he actually danced about the room in ecstatic delight; some little time was required for him to compose himself sufficiently to continue the experiment.”

Kalium/potasium adalah logam pertama yang diisolasi / diperoleh dengan elektrolisis.

Davy merasa heran karena logam baru tersebut memiliki kepadatan (densitas) yang rendah. Hal ini teramati pada terapungnya logam tersebut di atas minyak, tidak seperti logam kebanyakan. Ia memasukan sepotong logam tersebut ke dalam air dan teramati bahwa air terurai dengan reaksi yang sangat hebat, timbul ledakan dengan nyala api yang terang. Ia juga berani mereaksikan logam tersebut dengan asam klorida yang mana menghasilkan nyala api berwarna merah terang.

Nama kalium/potasium(dalam bahasa Inggris ‘potassium’) berasal dari kata bahasa Inggris ‘ potash ‘, yang memiliki arti alkali yang diekstraksi dari air yang bercampur dengan abu dari kayu atau pohon yang terbakar (a pot of ash of burned wood or tree leaves).

Simbol kalium yang berasal dari ‘kalium‘ nama elemen di Jerman dan Skandinavia.

Hanya beberapa hari setelah mengisolasi kalium, Davy berhasil pula mengisolasi natrium untuk pertama kalinya menggunakan metode yang sama.

Fakta Menarik tentang Kalium

• Kalium dan tetangganya di sistem periodik unsur yaitu natrium sama – sama berwujud padat pada suhu kamar. Namun tidak dengan paduan (alloy) keduanya. Alloy NaK  yang mengandung 40 sampai 90 persen kalium berwujud cairan pada suhu kamar. Di pasaran, yang tersedia adalah alloy dengan 78% K, 22% Na yang tetap berwujud cair sampai pada suhu -12,6 ^oC (9,3 ^oF).
• Semua sel hidup membutuhkan kalium/potasium untuk menjaga keseimbangan cairanya, oleh karena itu kita dan semua makhluk hidup di Bumi ini membutukan kalium untuk hidup. Di dalam daging, tanaman dan semua produk susu mengandung kalium. Buah dan sayuran adalah sumber kalium yang terbaik.
• Beberapa neurotoksin bekerja dengan cara mengganggu penggunaan kalium/potasium yang dilakukan oleh sel – sel biologis kita. Hal ini dapat mengakibatkan sakit parah, atau bahkan kematian. Neurotoksin ini diantaranya agitoxin, Charybdotoxin dan margatoxin (sengatan kalajengking), apamin (sengatan lebah), dan dendrotoxin (gigitan ular mamba).
• Sebagian besar atom kalium/potasium di alam semesta dibuat di saat-saat pada peristiwa ledakan supernova dari ‘bintang raksasa’. Kalium/potasium terbuat dari pembakaran oksigen pada kulit bintang ketika mereka meledak. Tentu saja, ini bukan pembakaran yang biasa; ini adalah adalah reaksi fusi nuklir. Kalium dibuat, bersama dengan beberapa unsur lainnya termasuk sulfur, dan silikon, selama pembakaran oksigen disaat ledakan supernova.
• Semua tanaman membutuhkan kalium/potasium untuk bertahan hidup; lebih dari 90% penggunaan kalium/potasium oleh manusia dalam bentuk senyawa kalium/potasium pada pembuatan pupuk.
• Orang yang diet, sehingga kekurangan kalium, dapat menderita hipokalemia. Hipokalemia berat dapat mengancam jiwa. Gejala hipokalemia diantaranya denyut jantung tidak teratur, mudah lelah, kram otot dan sembelit. Namun biasanya kekurangan kalium/potasium  ini bukan karena diet, melainkan disebabkan oleh faktor lain seperti diare dan atau muntah, penggunaan antibiotik, dan penyakit ginjal.
• Mungkin tidak asing bagi kebanyakan orang, bahwa penentuan umur fosil hewan dan tumbuhan dengan menggunakan pengangggalan karbon (carbon dating) yaitu dengan peluruhan radioaktif isotop karbon-14. Isotop radioaktif potassium-40 juga sebenarnya bisa digunakan untuk penentuan usia batu. Kalium-40 meluruh menjadi argon-40 dan kalsium-40 dengan waktu paruh dari 1,25 miliar tahun. Rasio kalium-40 untuk argon-40 yang terjebak di batu, digunakan untuk menentukan berapa lama peluruhan itu terjadi sejak batu tersebut dipadatkan.

Sifat kalium atau Karakteristiknya

Bahaya:

Pada orang yang sehat (fungsi ginjal normal), asupan kalium/potasium yang berlebihan dari makanan tidak akan menjadi masalah, karena kelebihan kalium/potasium akan diekskresikan dalam urin. Berbeda halnya dengan orang yang fungsi ginjalnya terganggu, asupan kalium/potasium yang diperbolehkan adalah maksimal  4,7 g (120 mmol) / hari karena jika kellebihan bisa membahayakan jantung. Jika kalium/potasium masuk melalui sistem pencernaan dan kemudian masuk ke pembuluh darah, jantung bisa berhenti berdetak

Karena sifat yang sangat reaktif, unsur kalium/potasium harus ditangani dengan sangat hati-hati.

Karakteristik:

Kalium/potasium merupakan logam yang berwarna putih keperakan, titik leleh rendah, cukup lunak untuk ukuran logam sehingga mudah dipotong dengan pisau. Ketika dipotong, maka permukaan logam tersebut dengan cepat akan teroksidasi di udara, membentuk lapisan oksida.

Logam ini sangat reaktif, bereaksi hebat dengan air, dimana akan menghasilkan hidrogen gas dan kalium hidroksida.

Kalium adalah logam yang sangat ringan (logam yang paling kurang padat kedua setelah litium) sehingga akan terapung di atas air jika seandainya tidak reaktif.

Kegunaan Kalium

• Kalium sangat penting untuk pertumbuhan tanaman. Tanaman menggunakannya untuk mensintesis protein. Sehingga kalium/potasium sangat diperlukan pada pembuatan pupuk.
• Kaliumhidroksida merupakan basa kuat dan bahan kimia industri yang penting. Logam ini digunakan dalam pembuatan sabun lunak dan sebagai elektrolit dalam baterai alkaline.
• Kaliumklorida digunakan sebagai alternatif yang sehat sehat pada pembuatan garam.
• Kaca dapat dikeraskan cara merendam kaca ke dalam lelehan kaliumnitrat.
• Kaliumnitrat merupakan bahan peledak utama dalam bubuk mesiu.

Kelimpahan Kalium dan Isotopnya

Kelimpahan di kerak bumi: 2.1% berat, 1,6% mol

Kelimpahan di tata surya: 4 bagian per juta berat, 100 bagian per miliar mol

Harga, logam dalam keadaan murni: $ 100 per 100g

Isotop: Kalium memiliki 20 isotop yang setengah-hidup diketahui, dengan nomor massa 35 sampai 54. terjadi secara alami kalium adalah campuran dari tiga isotop dan mereka ditemukan dalam persentase yang ditunjukkan: 39 K (93,6%), 40 K (0,01% ), dan 41 K (6,7%).

Pembuatan Kalium dan Sumbernya

Di alam Kalium/potasium tidak ditemukan dalam bentuk unsur bebas karena, melainkan dalam bentuk senyawa karena terlalu reaktif. Kalium/potasium diperoleh secara komersial dengan elektrolisis dari kalium hidroksida atau kalium klorida.

Data Singkat

Klasifikasi                                                                     :termasuk logam alkali

Warna                                                                            : putih keperakan

Massa atom                                                                  :39,0983

Wujud                                                                            :padat

Titik leleh                                                                      :63,4 ^oC, 336,5 K

Titik didih                                                                      :765,6 ^oC, 1038,7 K

Elektron                                                                        :19

Proton                                                                           :19

Neutron pada isotop yang paling melimpah              :20

Konfigurasi elektron                                                   : 2,8,8,1

                                                                                    : 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹

Densitas pada  20 ^oC                                                 : 0,862 g / cm ³

Demikianlah pembahasan yang singkat ini. Semoga bermanfaat.