คุณลักษณะของโพแทสเซียม โครงสร้างโพแทสเซียม สารโพแทสเซียม

บทความนี้จะได้รับรายละเอียดของโพแทสเซียมในแง่ของฟิสิกส์และเคมี ครั้งแรกของวิทยาศาสตร์เหล่านี้ศึกษาสมบัติทางกลของวัสดุและภายนอก เป็นครั้งที่สอง - การมีปฏิสัมพันธ์กับแต่ละอื่น ๆ - เคมีนี้ โพแทสเซียม - ในบัญชีขององค์ประกอบที่สิบเก้าในตารางธาตุ มันเป็นของ โลหะอัลคาไล บทความนี้จะได้รับการพิจารณาและ e โพแทสเซียมสูตรและพฤติกรรมที่มีสารอื่น ๆ และอื่น ๆ . D. มันเป็นหนึ่งในโลหะใช้งานมากที่สุด วิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาเรื่องนี้และองค์ประกอบอื่น ๆ - เคมี ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 รวมถึงการศึกษาของ สารอนินทรี และคุณสมบัติของพวกเขา ดังนั้นบทความนี้จะเป็นประโยชน์กับนักเรียน ดังนั้นขอเริ่มต้น

คุณสมบัติโพแทสเซียมจากมุมมองของนักฟิสิกส์

นี้เป็นสารที่เรียบง่ายซึ่งภายใต้สภาวะปกติอยู่ในสถานะของแข็ง จุดหลอมเหลวหกหมื่นสามองศาเซลเซียส เดือดโลหะที่ใช้งานเดียวกันเมื่ออุณหภูมิถึง 761 องศาเซลเซียส เรื่องที่มีสีเงินสีขาว แต่ก็มีความเป็นเงาโลหะ ความหนาแน่นของโพแทสเซียมเป็นแปดหมื่นหกร้อยกรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร นี้เป็นโลหะน้ำหนักเบามาก สูตรโพแทสเซียมเป็นเรื่องง่ายมาก - มันไม่ได้รูปแบบโมเลกุล วัสดุนี้ประกอบด้วยอะตอมซึ่งถูกจัดให้อยู่ใกล้กันและมีผลึกตาข่าย โพแทสเซียมมวลอะตอมเท่ากับสามสิบเก้ากรัมต่อตัวตุ่น ความแข็งของมันอยู่ในระดับต่ำมาก - มันสามารถตัดได้อย่างง่ายดายด้วยมีดเช่นชีส

โพแทสเซียมและเคมี

จะเริ่มต้นด้วยโพแทสเซียม - ธาตุเคมีที่มีกิจกรรมทางเคมีสูงมาก แม้จะเก็บไว้นอกบ้านเป็นไปไม่ได้ในขณะที่เขาทันทีเริ่มที่จะทำปฏิกิริยากับสารโดยรอบ องค์ประกอบทางเคมีที่เป็นกลุ่มแรกและงวดที่สี่ของตารางธาตุ - โพแทสเซียม มันมีคุณสมบัติทั้งหมดที่มีลักษณะของโลหะ

การมีปฏิสัมพันธ์กับสารที่เรียบง่าย

เหล่านี้รวมถึงออกซิเจนไนโตรเจน, ฟอสฟอรัสกำมะถัน, ฮาโลเจน (ไอโอดีนฟลูออรีน, คลอรีนโบรมีน) เพื่อพิจารณาการมีปฏิสัมพันธ์กับโพแทสเซียมแต่ละของพวกเขา การมีปฏิสัมพันธ์กับออกซิเจนจะถูกเรียกว่าการเกิดออกซิเดชัน ในระหว่างการเกิดปฏิกิริยาทางเคมีนี้สิ้นเปลืองออกซิเจนและโพแทสเซียมในอัตราส่วนสี่ส่วนหนึ่งที่จะส่งผลในการก่อตัวของโลหะออกไซด์ในปริมาณของสองส่วน ปฏิกิริยานี้สามารถแสดงโดยสมการปฏิกิริยาต่อไปนี้: 4K + O2 = 2K2O เมื่อโพแทสเซียมการเผาไหม้ที่สามารถสังเกตเห็นเปลวไฟสีม่วงสดใส ดังนั้นปฏิกิริยานี้ถือว่ามีคุณภาพสูงสำหรับการกำหนดโพแทสเซียม ปฏิกิริยากับฮาโลเจนจะถูกตั้งชื่อตามชื่อขององค์ประกอบทางเคมีที่: จะเสริมไอโอดีน, fluorination, คลอรีน bromination ปฏิสัมพันธ์เหล่านี้อาจได้กล่าวถึงปฏิกิริยานอกจากนี้ตั้งแต่อะตอมของสารทั้งสองแตกต่างกันจะรวมกันเป็นหนึ่ง ตัวอย่างของกระบวนการดังกล่าวคือการเกิดปฏิกิริยาระหว่างคลอรีนและโพแทสเซียมซึ่งเป็นผลมาจากโลหะคลอไรด์ที่เกิดขึ้น สำหรับการดำเนินการปฏิกิริยานี้จะต้องใช้เวลาทั้งสองส่วน - สองไฝแรกและคนที่สอง ผลที่ได้คือสองไฝของสารโพแทสเซียม ปฏิกิริยานี้จะแสดงโดยสมการนี้: 2K + = SІ22KSІ ตั้งแต่ไนโตรเจนสามารถให้สารโพแทสเซียมในระหว่างการเผาไหม้ในที่โล่ง ในช่วงปฏิกิริยานี้กินโลหะและไนโตรเจนในอัตราส่วนของ 1-6 ชิ้นส่วนเป็นผลมาจากการมีปฏิสัมพันธ์นี้โพแทสเซียมไนไตรด์ในจำนวนสองส่วน นี้สามารถเห็นได้จากสมการต่อไปนี้: 6K + N2 = 2K3N สารนี้เป็นสีดำคริสตัลสีเขียว ด้วยโลหะพิจารณาฟอสฟอรัสมีปฏิกิริยาตอบสนองตามหลักการเดียวกัน ถ้าเราใช้เวลาสามไฝของโพแทสเซียมต่อโมลของฟอสฟอรัสต่อโมลได้รับฟอส ปฏิกิริยาเคมีนี้สามารถเขียนในรูปแบบของสมการปฏิกิริยา: P = 3K + K3R นอกจากนี้โพแทสเซียมความสามารถในการทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนจึงขึ้นรูปไฮไดรด์ เช่นในสมการจะได้รับเป็นตัวอย่าง: 2K + H2 = 2 กิโลนิวตัน ทั้งหมดปฏิกิริยาการแต่งงานเกิดขึ้นเฉพาะในที่ที่มีอุณหภูมิสูง

การมีปฏิสัมพันธ์กับสารที่ซับซ้อน

ลักษณะของโพแทสเซียมในแง่ของคุณสมบัติทางเคมีและเกี่ยวข้องกับการพิจารณาของหัวข้อ โดยท้าทายสารซึ่งสามารถทำปฏิกิริยากับโพแทสเซียมมีน้ำกรด, เกลือ, ออกไซด์ ด้วยทั้งหมดของพวกเขาถือว่าเป็นโลหะมีปฏิกิริยาแตกต่างกัน

โพแทสเซียมและน้ำ

องค์ประกอบสารเคมีชนิดนี้ทำปฏิกิริยารุนแรงกับมัน นี้รูปแบบไฮดรอกไซและไฮโดรเจน ถ้าเราใช้เวลาสองไฝของโพแทสเซียมและน้ำแล้วเรารับจำนวนเงินเดียวกัน ของโพแทสเซียมไฮดรอกไซ และเป็นหนึ่งโมลของไฮโดรเจน ปฏิกิริยาเคมีนี้สามารถแสดงโดยสมการต่อไปนี้: 2H2O = 2K + 2KOH = H2

ปฏิกิริยากับกรด

ตั้งแต่โพแทสเซียม - โลหะที่ใช้งานก็จะได้อย่างง่ายดายแทนที่อะตอมของไฮโดรเจนจากสารประกอบของพวกเขา ตัวอย่างจะเป็นปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นระหว่างสารภายใต้การพิจารณาและกรดไฮโดรคลอริก สำหรับการดำเนินงานจะต้องใช้เวลาสองไฝของโพแทสเซียมและกรดในจำนวนเดียวกัน ผลที่ได้คือ โพแทสเซียมคลอไรด์ - สองไฝไฮโดรเจนและหนึ่ง - โมล กระบวนการนี้อาจจะเขียนในสมการเช่น: 2K + 2NSІ2KSІ = + H2

และโพแทสเซียมออกไซด์

จากกลุ่มของสารอนินทรีของโลหะนี้จะทำปฏิกิริยากับความร้อนมาก หากอะตอมโลหะ constituting ออกไซด์นอกจากนี้เรื่อย ๆ , เรากำลังพูดถึงในบทความนี้มีในความเป็นจริงการเกิดปฏิกิริยาแลกเปลี่ยน ตัวอย่างเช่นถ้าเราใช้เวลาสองไฝของโพแทสเซียมต่อโมลของ Cuprum ออกไซด์เป็นผลมาจากการมีปฏิสัมพันธ์ของพวกเขาสามารถจัดทำโดยหนึ่งโมลของออกไซด์ธาตุเคมีพิจารณาและ cuprum บริสุทธิ์ นี้จะแสดงให้เห็นในรูปแบบของสมการนี้: 2K + ออกไซด์ = K2O + Cu ซึ่งเป็นที่ที่จัดแสดงที่แข็งแกร่งลดคุณสมบัติของโพแทสเซียม

การมีปฏิสัมพันธ์กับฐาน

โพแทสเซียมเป็นความสามารถในการทำปฏิกิริยากับโลหะไฮดรอกไซซึ่งตั้งอยู่ทางด้านขวาของในกิจกรรมชุดไฟฟ้า ในกรณีนี้ยังประจักษ์คุณสมบัติการลด ตัวอย่างเช่นถ้าเราใช้เวลาสองไฝของโพแทสเซียมต่อโมลของแบเรียมไฮดรอกไซปฏิกิริยาเปลี่ยนตัวส่งผลให้เราได้รับสารเช่นโพแทสเซียมไฮดรอกไซในจำนวนสองไฝและแบเรียมบริสุทธิ์ (ตุ่น) - มันตกตะกอน ตัวแทนจากการมีปฏิสัมพันธ์ทางเคมีสามารถแมปโดยสมการต่อไปนี้: 2K + Ba (OH) = 2 2KOH + Ba

ปฏิกิริยากับเกลือ

ในกรณีนี้โพแทสเซียมยังคงปรากฏคุณสมบัติเป็นตัวรีดิวซ์ที่แข็งแกร่ง อะตอมเปลี่ยนเป็นองค์ประกอบทางเคมีเรื่อย ๆ มากขึ้นก็จะช่วยให้ได้รับโลหะบริสุทธิ์ ตัวอย่างเช่นเมื่อเพิ่มให้กับ อลูมิเนียมคลอไรด์ ในจำนวนสองในสามของไฝไฝของโพแทสเซียมที่เป็นผลมาจากปฏิกิริยานี้ได้รับสามไฝของโพแทสเซียมคลอไรด์และสองตุ่นอลูมิเนียม เพื่อแสดงกระบวนการนี้โดยสมการดังต่อไปนี้: 3K + 2AІSІ3 = 3KSІ22AІ

ปฏิกิริยากับไขมัน

หากการเพิ่มโพแทสเซียมกับวัสดุอินทรีย์ใด ๆ ของกลุ่มก็ยังไล่หนึ่งของอะตอมไฮโดรเจน ยกตัวอย่างเช่นโดยการผสมโลหะที่มีสเตียริน stearate โพแทสเซียมเรื่องและรูปแบบไฮโดรเจน วัสดุที่ส่งผลให้ถูกนำมาใช้ในการผลิตสบู่เหลว ในลักษณะนี้ของโพแทสเซียมและการมีปฏิสัมพันธ์กับสารอื่น ๆ ที่ประสบความสำเร็จ

การใช้สารโพแทสเซียมและ

เช่นเดียวกับโลหะทุกชนิดพิจารณาในบทความนี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับกระบวนการต่างๆในอุตสาหกรรม ใช้หลักของโพแทสเซียมเกิดขึ้นในอุตสาหกรรมเคมี เนื่องจากการเกิดปฏิกิริยาสูงของโลหะอัลคาไลและเด่นชัดคุณสมบัติลดลงก็จะถูกใช้เป็นน้ำยาสำหรับการติดต่อจำนวนมากและการผลิตของสารต่างๆ นอกจากนี้เนื้อหาของโลหะผสมโพแทสเซียมจะถูกใช้เป็นสารหล่อเย็นในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ นอกจากนี้ยังมีการพิจารณาในบทความนี้โลหะพบการประยุกต์ใช้ในด้านวิศวกรรมไฟฟ้า นอกเหนือไปจากทั้งหมดข้างต้นก็เป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักของปุ๋ยสำหรับพืช นอกจากนี้สารประกอบที่ใช้ในหลากหลายอุตสาหกรรม ดังนั้นในการสกัดของโพแทสเซียมไซยาไนด์ทองถูกนำมาใช้ซึ่งทำหน้าที่เป็นสารสำหรับการกู้คืนของโลหะที่มีคุณค่าจากแร่ที่ ในการผลิตแก้วใช้ โพแทสเซียมคาร์บอเนต ฟอสเฟตพิจารณาองค์ประกอบทางเคมีที่เป็นส่วนประกอบของทุกชนิดของสารทำความสะอาดและผง ในการแข่งขันคลอเรตโลหะให้เป็นปัจจุบัน ในการผลิตภาพยนตร์ที่ใช้สำหรับโบรไมด์กล้องเก่าขององค์ประกอบ ในขณะที่คุณรู้อยู่แล้วว่ามันเป็นไปได้ที่จะได้รับโดย bromination ของโพแทสเซียมในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง ยาที่ใช้คลอไรด์ขององค์ประกอบทางเคมี การทำสบู่ - stearate และอนุพันธ์จากไขมัน

การเตรียมความพร้อมของโลหะ

ปัจจุบันโพแทสเซียมที่ขุดได้ในห้องปฏิบัติการในสองวิธีหลัก แหล่งกำเนิด - คืนจากโซเดียมไฮดรอกไซซึ่งเป็นสารเคมีที่ใช้งานกว่าโพแทสเซียม เป็นครั้งที่สอง - การได้รับมันจากคลอไรด์ยังผ่านโซเดียม หากมีการเพิ่มให้เป็นหนึ่งโมลของโพแทสเซียมไฮดรอกไซโซเดียมจะเกิดขึ้นในหนึ่งโมลของโซดาไฟและโพแทสเซียมบริสุทธิ์ สมการของการเกิดปฏิกิริยาจะเป็นดังนี้: KOH + นา = NaOH + ซีสำหรับปฏิกิริยาของประเภทที่สองจะผสมของโลหะคลอไรด์และโซเดียมในสัดส่วนที่เท่ากันกราม เป็นผลให้วัสดุดังกล่าวจะเกิดขึ้นเป็นเกลือห้องครัวและโพแทสเซียมในอัตราส่วนเดียวกัน เพื่อแสดงปฏิสัมพันธ์สารเคมีนี้เป็นไปได้ทางสมการปฏิกิริยานี้: KSІ + นา = โซเดียมคลอไรด์ + เค

โครงสร้างของโพแทสเซียม

อะตอมของธาตุเคมีเช่นเดียวกับคนอื่น ๆ ทั้งหมดประกอบด้วยหลักซึ่งประกอบด้วยโปรตอนและนิวตรอนและอิเล็กตรอนซึ่งหมุนรอบ จำนวนอิเล็กตรอนอยู่เสมอเท่ากับจำนวนของโปรตอนที่อยู่ในนิวเคลียส ถ้าอิเล็กตรอนใด ๆ หลวมหรือเข้าร่วมในอะตอมแล้วมันสิ้นสุดสภาพการเป็นที่เป็นกลางและถูกแปลงเป็นไอออน พวกเขาเป็นสองชนิดคือไพเพอร์และแอนไอออน ครั้งแรกที่มีประจุบวกและสอง - ไม่มี หากเข้าร่วมอะตอมอิเล็กตรอนจะถูกแปลงเป็นประจุลบและถ้าใด ๆ ของอิเล็กตรอนที่เหลือวงโคจรของมัน, อะตอมที่เป็นกลางจะกลายเป็นไอออนบวก ตั้งแต่โพแทสเซียมตารางเลขลำดับตาม Mendeleev เก้าและโปรตอนในนิวเคลียสขององค์ประกอบทางเคมีเหมือนกัน ดังนั้นเราจึงสามารถสรุปได้ว่าอิเล็กตรอนรอบนิวเคลียสจำหน่ายเก้า จำนวนโปรตอนอะตอมที่มีอยู่ในโครงสร้างจะถูกกำหนดโดยการหักจากจำนวนอะตอมลำดับมวลของธาตุเคมี ดังนั้นเราจึงสามารถสรุปได้ว่ามียี่สิบโปรตอนในนิวเคลียสของโพแทสเซียม ตามที่เห็นในบทความนี้โลหะเป็นระยะเวลาสี่ก็มีสี่วงโคจรซึ่งอิเล็กตรอนซึ่งอยู่เสมอในการเคลื่อนไหวจะถูกจัดเรียงอย่างสม่ำเสมอ โครงการโพแทสเซียมเป็นดังนี้: วงโคจรแรกมีสองอิเล็กตรอนที่สอง - แปด; เช่นเดียวกับที่สามที่ผ่านมาสี่วงโคจรหมุนเพียงหนึ่งอิเล็กตรอน นี้จะอธิบายถึงระดับสูงของกิจกรรมทางเคมีของโลหะ - วงโคจรเป็นครั้งสุดท้ายจะไม่สมบูรณ์เต็มไปเขาจึงมุ่งมั่นที่จะเชื่อมต่อกับอะตอมอื่น ๆ ที่ก่อให้เกิดอิเล็กตรอนของพวกเขาที่ผ่านมาวงโคจรกลายเป็นเรื่องธรรมดา

ที่ฉันสามารถหาองค์ประกอบนี้ในธรรมชาติ?

เนื่องจากมีกิจกรรมทางเคมีสูงมากบนโลกที่เขาไม่เคยพบในสภาพบริสุทธิ์ มันสามารถมองเห็นได้เป็นส่วนหนึ่งของความหลากหลายของสารประกอบ ส่วนมวลของ โพแทสเซียมในเปลือกโลกเป็นร้อยละ 2.4 แร่ธาตุที่พบมากที่สุดซึ่งรวมถึงโพแทสเซียม - มัน Salvini และ carnallite เป็นครั้งแรกที่มีสูตรทางเคมีต่อไปนี้: •โซเดียมคลอไรด์โพแทสเซียมคลอไรด์ มันมีสีแตกต่างกันและประกอบด้วยส่วนใหญ่ของผลึกของสีต่างๆ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของโพแทสเซียมคลอไรด์และโซเดียมเช่นเดียวกับการปรากฏตัวของสิ่งสกปรกที่มันอาจจะมีสีแดง, สีฟ้า, สีชมพู, สีส้มส่วนประกอบ แร่ที่สอง - carnallite - ดูเหมือนโปร่งใสสีฟ้าอ่อน, สีชมพูอ่อนหรือสีซีดเหลืองผลึก สูตรทางเคมีของมันคือดังนี้ KCl • MgCl2 • 6H2O มันเป็นความชุ่มชื้นผลึก

บทบาทของโพแทสเซียมในร่างกายขาดอาการและส่วนเกิน

เขาพร้อมด้วยโซเดียมสนับสนุนความสมดุลของน้ำเกลือของเซลล์ นอกจากนี้ยังมีส่วนร่วมในการส่งแรงกระตุ้นเส้นประสาทระหว่างเยื่อที่ นอกจากนี้ยังควบคุมความสมดุลของกรดด่างในเซลล์และสิ่งมีชีวิตทั้งหมดรวม มันมีส่วนร่วมในการเผาผลาญอาหารที่ช่วยป้องกันไม่ให้เกิดอาการบวมน้ำที่เป็นส่วนหนึ่งของพลาสซึมที่ - ประมาณร้อยละห้าสิบของ - เกลือของโลหะ ตัวชี้วัดหลักที่ร่างกายขาดโพแทสเซียมบวมเกิดโรคเช่น hydrocephalus, หงุดหงิดและรบกวนในระบบประสาทปฏิกิริยาการยับยั้งและหน่วยความจำจากการด้อยค่า นอกจากนี้ยังมีจำนวนไม่เพียงพอของธาตุมีผลกระทบต่อระบบหัวใจและหลอดเลือดและกล้ามเนื้อ การขาดโพแทสเซียมเป็นระยะเวลานานมากของเวลาอาจทำให้เกิดอาการหัวใจวายหรือโรคหลอดเลือดสมอง แต่เนื่องจากส่วนเกินของโพแทสเซียมในร่างกายอาจก่อให้เกิดแผลในลำไส้ เพื่อความสมดุลของอำนาจของตนเพื่อที่จะได้รับจำนวนเงินที่ปกติของโพแทสเซียมก็เป็นสิ่งจำเป็นที่จะรู้ในสิ่งที่ผลิตภัณฑ์ที่มี

อาหารที่มีเนื้อหาสูงของธาตุภายใต้การพิจารณา

ครั้งแรกของทั้งหมดมันเป็นถั่วเช่นเม็ดมะม่วงหิมพานต์, วอลนัท, เฮเซลนัท, ถั่วลิสงอัลมอนด์ นอกจากนี้ยังมีจำนวนมากที่อยู่ในมันฝรั่ง นอกจากนี้โพแทสเซียมที่มีอยู่ในผลไม้แห้งเช่นลูกเกด, แอปริคอตแห้งพรุน ที่อุดมไปด้วยธาตุนี้และถั่วสน นอกจากนี้ยังมีความเข้มข้นสูงสังเกตในพืชตระกูลถั่ว: ถั่ว, ถั่ว, ถั่ว Laminaria ยังอุดมไปด้วยสารเคมีองค์ประกอบของข้อมูล ยังคงเป็นผลิตภัณฑ์อื่น ๆ ที่มีองค์ประกอบที่ใช้งานเป็นจำนวนมากที่มีชาเขียวและโกโก้ นอกจากนี้ในความเข้มข้นสูงและอยู่ในผลไม้หลายอย่างเช่นอะโวคาโด, กล้วย, พีช, ส้ม, เกรป, แอปเปิ้ล ธัญพืชหลายที่อุดมไปด้วยธาตุภายใต้การพิจารณา นี้เป็นหลักข้าวบาร์เลย์และข้าวสาลีและโซบะ ในผักชีฝรั่งและกะหล่ำยังมีจำนวนมากของโพแทสเซียม นอกจากนี้มันถูกพบในแครอทและแตงโม หอมและกระเทียมมีจำนวนมากขององค์ประกอบทางเคมีการพิจารณา ไข่นมและชีสนอกจากนี้ยังโดดเด่นด้วยเนื้อหาสูงของโพแทสเซียม บรรทัดฐานในชีวิตประจำวันขององค์ประกอบทางเคมีกับมนุษย์โดยเฉลี่ยอยู่ที่ 3-5 กรัม

ข้อสรุป

หลังจากอ่านบทความนี้ก็สามารถสรุปได้ว่าโพแทสเซียมเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่สำคัญอย่างยิ่ง มันเป็นสิ่งจำเป็นในการสังเคราะห์สารประกอบจำนวนมากในอุตสาหกรรมเคมี นอกจากนี้ยังใช้ในอุตสาหกรรมอื่น ๆ อีกมากมาย นอกจากนี้ยังเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับร่างกายมนุษย์ดังนั้นจะต้องมีอย่างสม่ำเสมอและในจำนวนเงินที่ต้องจะทำอย่างไรกับอาหาร