Leeuw Table - potasiu (kalium)

Structura -Crystal:
cub obemotsentrirovanny

Potasiu (potasiu), K, un element chimic al lui Mendeleev sistemului periodic; numărul atomic 19, masa atomica 39.098; Alb-argintiu, foarte ușoară, moale și temperatură de topire scăzută de metal. Elementul este format din doi izotopi stabili - 39 k (93,08%), 41 k (6,91%) și un ușor radioactiv 40 k (0,01%), cu un timp de înjumătățire de 1,32. 10 9 ani.

Informații istorice. C. Anumiți compuși (de exemplu, carbonat de potasiu, extrasă din cenușă de lemn) erau deja cunoscute în antichitate; cu toate acestea ei nu se deosebesc de compuși de sodiu. Abia în secolul al 18-lea. a fost demonstrat de a distinge între „plantă alcalină“ (potasă k 2 co 3) și „alcalii minerale“ (soda Na2CC 3). În 1807, H. Davy prin electroliză umed ușor sodă caustică solidă și potasiu (KOH și NaOH) alocate C. și sodiu și le-a numit potassiem și sodiem. În 1809, L. Gilbert a sugerat numele de "potasiu" (din arab al-potasiu - Potasă.) Și "sifon" (din arab Natun - soda natural.); Recent, JJ Berzelius în 1811 a fost schimbat la „sodiu“. „Potassy“ și „sody“ conservate în Marea Britanie, SUA, Franța și alte câteva nume. Țări. În România, aceste titluri, în anii 1840. Acestea au fost înlocuite cu „potasiu“ și „sodiu“, adoptată în Germania, Austria și țările scandinave.

Izotop radioactiv 40 k - o sursă importantă de căldură geotermale, mai ales în ultima perioadă, când au existat mai multe din acest izotop. In dezintegrarea 40 k sunt formate și 40 CA argon 40 ar, se întinde în atmosferă. C. Unele minerale nu pierd argon, iar conținutul său poate determina vârsta absolută a rocilor (m. N. Metoda potasiu argon).

Proprietăți fizice și chimice. K. -, foarte ușor și din metal moale, alb-argintiu (tăiat cu un cuțit fără dificultate). Rețeaua cristalină K. volume centrată cubic, și = 5,33 a. Am. raza 2,36 a. rază ionică de K + 1,33 a. Densitatea 0,862 g / cm3 (20 ° C), t punct de topire 63,55 ° C, punctul de fierbere t 760 ° C; Coeficientul de dilatare termică de 8,33. 10 -5 (0-50 ° C); conductivitate la 21 ° C 97.13 W / (m K.) [0,232 cal / (cm sec ° C).]; căldura specifică (la 20 ° C) 741.2 J / (kg. K), t. e. 0.177 cal / (g ° C), rezistivitatea (la 20 ° C) 7,118. 10 -8-lea. m; 5.8 coeficientul de temperatură al rezistivității. 10 -5 (20 ° C). Brinell 400 kN / m 2 (0,04 kgf / mm2).

Configurația învelișului de electroni exterior al atomului K. 4s 1 conform valență decât în ​​compușii constant egal cu 1. electroni de valență unică a unui atom K. mai departe de nucleul său decât electronii de valență de litiu și de sodiu, cu toate acestea reactivitatea K. mai mare decât aceste două metale. În aer, în special umed, K. oxidează rapid, astfel încât acesta este stocat în benzină, kerosen sau ulei mineral. La temperatura camerei, K. reacționează cu halogeni; sub o ușoară încălzire este conectat cu sulf, cu o mai puternică - cu seleniu și telur. Când este încălzit peste 200 ° C, în atmosferă de hidrogen K. formează kh hidrură, piroforice în aer. Azot și K nu reacționează chiar și sub presiune și căldură, dar sub influența descărcării electrice, aceste elemente formează azidă K. K. kuna nitrură 3 și k 3 n. Când carburile K. încălzite cu grafit obținut kc 8 (la 300 ° C) și kc 16 (la 360 ° C). In aer uscat (sau oxigen) K. formează oxid alb gălbui K2O și peroxid de portocală ko 2 (de asemenea, cunoscut peroxid k 2 și k 2 o 2 o 3. acțiunea oxigenului dizolvat obținut K. în amoniac lichid).

K. viguros, reacționează uneori exploziv cu apa, eliberând hidrogen (2k + 2h 2 ° = 2koh + h 2) și cu un acid apos, pentru a forma o sare. In K. amoniacul se dizolvă lent; soluția rezultată albastru - un puternic agent reducător. C. Când ia încălzirea oxigenului din oxizii și sărurile acizilor de oxigen, pentru a forma 2 k o și metale libere (sau oxizi ai acestora). K. cu alcooli conferă alcoolații, accelerează polimerizarea olefinelor și diolefinelor cu halogenuri de alchil și formează galogenarilami kaliyalkily și kaliyarily. Prezența K. ușor de identificat de către purpuriu colorația flăcării.

Prepararea și utilizarea. In industrie, K. preparat prin reacția de schimb între sodiu metalic și koh sau KCI, respectiv:

koh + na = k + NaOH

KCl + na = naci + K.

În primul caz, reacția are loc între lichidul topit și KOH hidroxid na - contracurent reacție coloană tavă de nichel la 380-440 ° C În acest din urmă - prin sare topită a trecut cuplurile KCl na la 760-800 ° C: K. evoluat vapori sunt condensate. K. De asemenea, este posibil să se pregătească prin încălzire peste 200 ° C, cu amestecuri de clorură și aluminiu (sau siliciu) și var. Obținerea K. electroliza KCl topit sau koh putin frecvente din cauza randamentelor scăzute K. dificultățile actuale și pentru a asigura siguranța procesului.

Cererea principală K metalic - K. preparare peroxid servește pentru regenerarea oxigenului (în submarine etc.). aliaje de sodiu cu 40-90% K. conservare stare lichidă la temperatura camerei, sunt utilizate în reactoare nucleare ca agenți de transfer de căldură, ca agenți de reducere în producerea ambelor titan și oxigen gunoieri. Agricultura - principalul consumator de sare K.

Lit:. Potasiul, în carte. Scurt chimice Encyclopedia, t2, M. 1963 .; Nekrasov BV Fundamentele General Chemistry, t 3, M. 1970 .; Remi G. Inorganic Chemistry Course, trans. cu ea. vol. 1, M. 1963.

In rb mineralele biosferă și cs însoțesc K + ioni și li na + - K + antagonist. prin urmare, important, nu numai concentrația absolută de K + și na +. dar raportul optim k + / na + în celule și mediu. organisme radioactivitate naturale (radiații gamma) cu aproximativ 90%, datorită prezenței în țesuturi ale naturale radioizotop 40 k.

Lit. Kaplanskiy S. Ya metabolismului mineral, M. - L. 1938. Vishnyakov SI macronutrienti de schimb la animalele de fermă, M. 1967 Sutcliffe Dzh.-F. Absorbția minerale plante săruri lane. din limba engleză. M. 1964.

Medicamentul este folosit în scopuri terapeutice, acetat de CH3COOK ca un diuretic (de obicei, împotriva edem cauzate de insuficiența cardiacă congestivă) și clorură de KCl în cazul insuficienței în organism K. (se dezvoltă în tratarea anumitor preparate hormonale, digitalice, la pierderi mari de lichide cu vărsături și diaree, atunci când se utilizează anumite diuretice și colab.). Perclorat kclo 4 inhibă producerea de tiroxina (hormonul stimulator al tiroidei) și este utilizat în tireotoxicoză. KMnO 4 Permanganat de potasiu (permanganat de potasiu) este folosit ca antiseptic.