一種化學元素 。化學符號K ,原子序數 19,原子量39.0983,屬周期系ⅠA族,為堿金屬的成員。元素的英文名稱來源于potash一詞,含義是木灰堿。鉀的化合物早就被人類利用,古代就知道草木灰中存在著鉀草堿(即碳酸鉀),可用作洗滌劑,硝酸鉀也被用作黑火藥的成分之一。但鉀的化合物特別穩定,難以用常用的還原劑(如碳)從鉀的化合物將金屬鉀還原出來。一直到1807年,英國H.戴維才用電解氫氧化鉀熔體的方法制得金屬鉀 。鉀在地殼中的含量為2.59%,占第七位。在海水中,除了氯、鈉、鎂、硫、鈣之外 ,鉀的含量占第六位 。可用來提取鉀鹽的礦物有鉀鹽礦(KCl)、光鹵石(KCl·MgCl2·6H2O)、雜鹵石(2CaSO4·K2SO4·2H2O )。 分布極廣的天然硅酸鹽礦物中也含有鉀,如鉀長石K[AlSi3O8]。
原子體積:(立方厘米/摩爾)
45.46
鉀是銀白色金屬,很軟,可用小刀切割。熔點63.25℃,沸點760℃,密度0.86克/厘米3(20℃)。鉀的化學性質比鈉還要活潑,暴露在空氣中,表面覆蓋一層氧化鉀和碳酸鉀,使它失去金屬光澤,因此金屬鉀應保存在煤油中以防止氧化。鉀在空氣中加熱就會燃燒,它在有限量氧氣中加熱,生成氧化鉀;在過量氧氣中加熱,生成過氧化鉀;將金屬鉀溶于液氨中與氧氣作用,生成超氧化鉀;鉀與臭氧作用,生成臭氧化鉀。鉀與水、冰或雪的反應非常猛烈,生成氫氧化鉀和氫氣,反應時放出的熱量能使金屬鉀熔化,并引起鉀和氫氣燃燒。鉀與氫氣發生反應,生成氫化鉀。鉀與氟、氯、溴、碘都能發生反應,生成相應的鹵化物。鉀不與氮氣作用。與氨作用 ,生成氨基鉀 ,并放出氫氣。鉀與汞形成鉀汞齊,是還原劑。鉀的氧化態為+1,只形成+1價的化合物。金屬鉀很活潑,貯存和使用都要注意安全,由鉀引起的火災,不能用水或泡沫滅火劑撲滅,而要用碳酸鈉干粉。鉀離子能使火焰呈紫色,可用焰色反應和火焰光度計檢測?
戴維在發現鉀的實驗中,用的是電解法,但在實際生產中卻不能用此法,因為戴維用的是鉑電極,它不與熔融的金屬鉀作用,但實際生產中只能用石墨電極,熔融的金屬鉀能滲透到石墨中,侵蝕電極。所以現在金屬鉀的生產方法都采用金屬鈉與氯化鉀的反應:
Na+KCl=K↑+NaCl(高溫)。鉀的沸點比鈉低,不斷地將鉀的蒸氣分離出去,就能使反應持續進行。用真空蒸餾法可將鉀的純度提高為99.99%。由于鉀比鈉貴, 在一般情況下都用鈉代替鉀,鉀鹽的用途就比較少。主要用作化肥 ,玻璃工業 、焰火生產和肥氯化物皂工業的原料。超氧化鉀吸收二氧化碳產生氧氣,用于宇航。
鉀
化學元素 | 金屬
鉀的特性
元素周期表
總體特性
名稱, 符號, 序號 鉀、K、19
系列 堿錳金屬
族, 周鉀期, 元素分區 1族, 4, s
密度、硬度 856 kg/m3、0.4
元素在太陽中的含量:(ppm)
4
地殼中含量:(ppm)
21000
原子體積:(立方厘米/摩爾)
45.46
鉀是銀白色金屬,很軟,可用小刀切割。熔點63.25℃,沸點760℃,密度0.86克/厘米3(20℃)。鉀的化學性質比鈉還要活潑,暴露在空氣中,表面覆蓋一層氧化鉀和碳酸鉀,使它失去金屬光澤,因此金屬鉀應保存在煤油中以防止氧化。鉀在空氣中加熱就會燃燒,它在有限量氧氣中加熱,生成氧化鉀;在過量氧氣中加熱,生成過氧化鉀;將金屬鉀溶于液氨中與氧氣作用,生成超氧化鉀;鉀與臭氧作用,生成臭氧化鉀。鉀與水、冰或雪的反應非常猛烈,生成氫氧化鉀和氫氣,反應時放出的熱量能使金屬鉀熔化,并引起鉀和氫氣燃燒。鉀與氫氣發生反應,生成氫化鉀。鉀與氟、氯、溴、碘都能發生反應,生成相應的鹵化物。鉀不與氮氣作用。與氨作用 ,生成氨基鉀 ,并放出氫氣。鉀與汞形成鉀汞齊,是還原劑。鉀的氧化態為+1,只形成+1價的化合物。金屬鉀很活潑,貯存和使用都要注意安全,由鉀引起的火災,不能用水或泡沫滅火劑撲滅,而要用碳酸鈉干粉。鉀離子能使火焰呈紫色,可用焰色反應和火焰光度計檢測?
戴維在發現鉀的實驗中,用的是電解法,但在實際生產中卻不能用此法,因為戴維用的是鉑電極,它不與熔融的金屬鉀作用,但實際生產中只能用石墨電極,熔融的金屬鉀能滲透到石墨中,侵蝕電極。所以現在金屬鉀的生產方法都采用金屬鈉與氯化鉀的反應:
Na+KCl=K↑+NaCl(高溫)。鉀的沸點比鈉低,不斷地將鉀的蒸氣分離出去,就能使反應持續進行。用真空蒸餾法可將鉀的純度提高為99.99%。由于鉀比鈉貴, 在一般情況下都用鈉代替鉀,鉀鹽的用途就比較少。主要用作化肥 ,玻璃工業 、焰火生產和肥氯化物皂工業的原料。超氧化鉀吸收二氧化碳產生氧氣,用于宇航。
鉀
化學元素 | 金屬
鉀的特性
元素周期表
總體特性
名稱, 符號, 序號 鉀、K、19
系列 堿錳金屬
族, 周鉀期, 元素分區 1族, 4, s
密度、硬度 856 kg/m3、0.4
元素在太陽中的含量:(ppm)
4
地殼中含量:(ppm)
21000
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