Калијум (К) , хемијски елемент групе 1 (Иа) периодног система, алкални метал група, неопходна за обоје биљка и животињски живот. Калијум је први метал који је изолован електролизом, енглески хемичар Сир Хумпхри Дави, када је елемент (1807) добио разградњом растопљене калијум хидроксид (КОХ) са волтаиком батерија .
Енцицлопӕдиа Британница, Инц.
атомски број | 19 |
---|---|
атомска маса | 39.098 |
тачка топљења | 63.28 ° Ц (145.90 ° Ф) |
тачка кључања | 760 ° Ц (1.400 ° Ф) |
специфична гравитација | 0,862 (на 20 ° Ц или 68 ° Ф) |
оксидациона стања | +1, -1 (ретко) |
електронска конфигурација | 2-8-8-1 или 1 с двадва с двадва стр 63 с два3 стр 64 с 1 |
Калијум метал је мекан и бели са сребрнастим сјајем, има ниску тачку топљења и добар је проводник топлоте и електричне енергије. Калијум пламену даје боју лаванде, а његова пара је зелена. То је седми по заступљености елемент у Земљиној кори, конституисање 2,6 одсто своје масе.
Рудник калијума у Естерхазију, Саск. Георге Хунтер / Схостал Ассоциатес
Садржај калијума у Мртвом мору процењује се на приближно 1,7 процената калијум-хлорида и многих других сланих тела воде богате су калијумом. Отпадни ликери из одређених солана могу садржати до 40 грама по литру калијум хлорида и користе се као извор калијума.
шта значи цн товер
калијум Четири фрагмента метала калијума. Деннис С.К
Већина калијума је присутна у магматским стенама, шкриљевцу и седименту у минералима као што су мусковит и пољски спарток ортоклаза који нису растворљиви у води; ово отежава добијање калијума. Као резултат, већина комерцијалних калијума једињења (често се слабо називају калијум) добијају се електролизом из растворљивих једињења калијума, као што је карналит (КМгЦл3∙ 6ХдваО), силвит (калијум хлорид, КЦл), полихалит (КдваТодваМг [СО4]4∙ 2ХдваО) и лангбеините (К.два Мг два[ТАКО4]3), који се налазе у древним језерским коритима и морским днима.
Калијум се производи редукцијом натријума растопљеним калијум хлоридом, КЦл, на 870 ° Ц (1.600 ° Ф). Растопљени КЦл непрекидно се убацује у напуњену дестилациону колону док натријумова пара пролази кроз колону. Кондензацијом испарљивијег калијума на врху дестилационог торња, реакција На + КЦл → К + НаЦл се форсира удесно. Напори на изради шеме за комерцијалну електролитску производњу калијума били су неуспешни, јер је мало адитива соли који могу смањити тачку топљења калијум хлорида на температуре где је електролиза ефикасна.
Мало је комерцијалне потражње за самим калијумом, а већина се директним сагоревањем на сувом ваздуху претвара у калијум супероксид, КОдва, који се користи у респираторној опреми јер ослобађа кисеоник и уклања угљен-диоксид и водену пару. (Супероксид калијума је жута чврста супстанца која се састоји од К.+и О.два-јони. Такође се може добити оксидацијом калијум амалгама сувим ваздухом или кисеоником.) Метал се такође користи као легуре са натријум као течни метални медијум за пренос топлоте. Калијум врло енергично реагује са водом, ослобађајући водоник (који се запаљује) и формира раствор калијум хидроксида, КОХ.
Легура натријум-калијум (НаК) користи се у ограниченој мери као расхладна течност за пренос топлоте у неким брзим нуклеарним реакторима и експериментално у електранама на гасне турбине. Легура се такође користи као катализатор или редукционо средство у органској синтези.
Поред легура калијума са литијумом и натријумом, познате су легуре и са другим алкалним металима. Потпуна мешљивост постоји у бинарним системима калијум-рубидијум и калијум-цезијум. Потоњи систем формира легуру која се топи на приближно -38 ° Ц (-36 ° Ф). Модификација система додавањем натријума резултира троструким еутектичким топљењем на приближно -78 ° Ц (-108 ° Ф). Тхе састав ове легуре је 3 процента натријума, 24 процента калијума и 73 процента цезијум . Калијум се у основи не меша са свим земноалкалним металима, као и са цинком, алуминијумом и кадмијумом.
колико је дугачак мост са златним вратима
Калијум (као К.+) захтевају све биљке и животиње. Биљкама је потребна за фотосинтезу, регулацију осмоза и раст, и активирање ензима. Свака животиња има блиско одржаван ниво калијума и релативно фиксиран однос калијум-натријум. Калијум је примарни неоргански катион у живој ћелији, а натријум је најзаступљенији катион у ванћелијским течностима. Код виших животиња селективни комплексанти На+и К.+делују на ћелијске мембране како би обезбедили активан транспорт. Овај активни транспорт преноси електрохемијске импулсе у нервним и мишићним влакнима и у уравнотежењу активности уноса хранљивих састојака и уклањања отпада из ћелија. Премало или превише калијума у телу је фатално; међутим, калијум у тла осигурава присуство овог неопходног елемента у храни.
Садржај калијума у биљкама знатно варира, мада се обично креће у распону од 0,5–2 процента суве масе. У људима је однос калијума између ћелије и плазме приближно 27: 1. Садржај калијума у мишићном ткиву је приближно 0,3 процента, док је у крвном серуму око 0,01–0,02 процента. Дијетални захтеви за нормалан раст су приближно 3,3 грама (0,12 унци) калијума дневно, али уношење више од 20 грама (0,7 унци) калијума резултира изразитим физиолошким ефектима. Вишак калијума се излучује урином, а значајна количина се може изгубити током знојења.
Природни калијум се састоји од три изотопа: калијум-39 (93,26 процената), калијум-41 (6,73 процента) и радиоактивни калијум-40 (око 0,01 процента); припремљено је и неколико вештачких изотопа. Калијум-39 је обично око 13,5 пута обилнији од калијума-41. Природна радиоактивност калијума је последица бета зрачења изотопа калијум-40 (109године полуживот). Дезинтеграција калијума-40 се користи у прорачунима геолошке старости ( види калијум-аргонско датирање ). Калијум лако губи сингл 4 с електрона, па он у својим једињењима нормално има оксидационо стање +1, мада једињења која садрже анион, К-, такође се може направити.