Элемент калий и его обозначение

Калий — это химический элемент системы элементов, придуманной Дмитрием Менделеевым, который находится в первой группе. Он имеет атомный номер 19 и атомную массу равную 39,098 г/моль.
По своим физическим свойствам элемент представляет из себя металл серебристо-белого цвета. Он очень пластичный и плавкий. Имеет характерный металлический блеск. Калий легко режется ножом и по твердости не уступает куску твердого сыра.
Калий состоит из трех изотопов: 39К, 41К, 40К. Два первых соединения являются стабильными, а третий считается достаточно слабым, но при всем этом радиоактивным. Период полураспада последнего соединения составляет 1,32*109 лет.
Химический элемент в химии обозначают «К».

В нормальных условиях калий находится в твердом агрегатном состоянии. Температура плавления элемента равна 63 градуса, чего легко добиться при обычном нагревании. Температура же кипения элемента гораздо выше и составляет 761 градус.

Строение калия и его физико-химические свойства

Химический элемент располагается в четвертом периоде, поэтому все его электроны будут расположены на четырех энергетических уровнях. Энергетическая формула элемента выглядит следующим образом: +19К: 2ё; 8ё; 8ё; 1ё.
Графическая формула элемента выглядит соответствующим образом.

Исходя из электронного строения элемента, можно сделать вывод, что калий имеет валентность равную I. Так как в химических реакциях элемент отдает один электрон с внешнего энергетического уровня, он проявляет восстановительные свойства, приобретая степень окисления +1.

Благодаря своему расположению в таблице Менделеева, можно сказать, что восстанавливающие свойства калия выражены гораздо сильнее, чем у Na, но слабее, чем у Rb. Такая закономерность связана с увеличением атомного диаметра. Кроме этого, калий будет сильнее, чем атом кальция, так как на внешнем энергетическом уровне у кальция уже два электрона и оторвать их гораздо сложнее, чем один.

Калий по своей химической структуре является простым веществом с металлической кристаллической решеткой и металлической химической связью. Исходя их этого, можно сказать, что калий легко вступает в реакцию и очень быстро окисляется на воздухе.

Реакции с простыми веществами

Как уже было сказано, калий очень активный элемент, поэтому очень легко вступает в реакцию с окружающеми его веществами. Если оставить кусок калия на воздухе, он мновенно вступит в реакцию с воздухом.
Элемент прекрасно реагирует с кислородом, азотом, фосфором и галогенами.

Реакция окисления

Взаимодействие любых элементов с кислородом (О2) называется окислением. В результате реакции образуется оксид калия (II). В результате процесса образуется промежуточное соединение оксиген калия.

Горение

Если поджечь калий или его соединения, можно наблюдать фиолетовый цвет пламени у горелки или лучины. Благодаря этому, такая реакция является качественной на определение калия.

Реакция галогенирования

Исходя из того, с каким из элементов вступает в реакцию калий, реакции были названы: йодирование, фторирование, хлорирование и бромирование. Эти реакции являются реакциями присоединения, так как в результате образуется одно соединение. Соответственно, результатом химической реакции будут хлориды, бромиды, йодиды и фториды.

Реакция с азотом и фосфором

Калий реагирует с N2 на открытом воздухе. В результате горения образуется нитрид калия, который представляет собой соединение темно-зеленого цвета.

По такой же схеме калий взаимодействует с фосфором.

Реакция с водородом
В качестве еще одного примера реакции присоединения можно привести реакцию калия с водородом. В результате химического взаимодействия образуется гидрид калия.

Взаимодействие с комплексными соединениями

Калий способен реагировать с кислотами, солями, основаниями и оксидами. С каждым из перечисленных соединений калий вступает в реакцию по разному.

Реакция с водой

Если поместить кусочек калия в воду можно отметить бурную химическую реакцию. Калий, в буквальном смысле слова, будет провоцировать процесс кипения. В результате реакции образуется щелочь и чистый водород.

Реакция с кислотой

Взаимодействие с кислотами в данном случае можно назвать реакцией замещения, так как калий замещает атомы гидрогена из их соединений. В качестве примера можно привести реакцию калия с соляной кислотой. По такому же принципу калий реагирует с другими неорганическими кислотами.

Реакция с оксидами

Эта реакция относится к реакции обмена. Если металл в составе оксида оказывается слабее, чем калий, то элемент вытесняет его из соединения, присоединяя кислород.

Реакция с основаниями

Реакция с основаниями происходит по тому же принципу, что и взаимодействие с оксидами. Калий способен реагировать с соединениями, в которых элемент слабее, чем он сам. В результате данной реакции барий выпадает в осадок.

Реакция с солями

Химическая реакция с солями позволяет получать чистые металлы без примесей. Калий как сильный восстановитель вытесняет более слабый металл, присоединяя остаток соли к себе.

Взаимодействие с органическими соединениями

Характерной реакцией взаимодействия калия с такими соединениями является реакция с жирами. Калий вытесняет один из атомов гидрогена, образуя стеарат, пальмитат или другое соединение и водород.

Где используют калий

Как и любой металл, калий очень востребован в промышленной индустрии. Благодаря своим сильным восстановительным свойствам и высокой реактивности его используют в следующих сферах:

  • в качестве реагента в химической промышленности;
  • сплавы с большим содержанием элемента используют для разработки ядерных реакторов;
  • цианид калия используют на рудниках. Там он используется в качестве химического реактива для вытеснения драгоценных металлов из руды.
  • является основой для производства удобрений;
  • средняя соль калия и угольной кислоты используется в производстве стекла. Его активно используют для выдувания хрусталя, и производства высокоточной оптики.
  • калий является одной из составляющих чистящих веществ и стиральных средств;
  • хлорат калия используют для изготовления спичек;
  • калия хлорид используется в пищевой промышленности в качестве эмульгатора;
  • стеарат данного элемента применяется в мыловарении. Он является основой для изготовления жидкого мыла.

Роль калия для организма человека

Как уже было сказано, калий постоянно находится в непосредственной близости от человека. Будь то мыло, соль или обычный стиральный порошок. Однако, надо сказать, что калий играет незаменимую роль не только в жизни человека, но в нормальном функционировании его организма.

Калий принимает участие в передаче между нейронами импульса, тем самым регулируя нервную проводимость клеток. Совместно с ионами Na, данный элемент периодической системы регулирует водно-солевой обмен всех биологических жидкостей человека.

Гипокалиемия очень быстро дает о себе знать. Характерными симптомами дефицита калия являются:

  • избыточная отечность;
  • повышенная раздражительность;
  • нарушение памяти;
  • заторможенность реакций;
  • повышает вероятность возникновения инфарктов и инсультов.

Однако, не только недостаток калия может спровоцировать негативные последствия для организма. Его избыток также губительно действует на человека. На фоне высокой концентрации калия в организме может развиваться эрозии на стенках тонкого кишечника.

Для того, чтобы контролировать уровень калия в своем организме, необходимо знать, в каких продуктах он содержится в больших количествах. К ним можно отнести:

  • орехи (кедровые орехи, лесные, фундук, кешью);
  • морская капуста;
  • фрукты (мандарины, сладкие яблоки, дыни, арбузы, бананы)
  • гречневая и перловая крупа;
  • картофель;
  • лук и чеснок.
  • куриные яйца;
  • молочные продукты (молоко, сыр, сливки, сметана).

Суточная норма потребления калия составляет 3-5 грамм для взрослого человека.

Видео по теме

«,videoContainer.appendChild(titleBox)}var videoBox=document.createElement(«div»);videoBox.id=b.id,videoContainer.appendChild(videoBox),d.addEventListener(«tt.video.show»,function(){console.log(«Goldfish video started…»);var e=d.createElement(«img»);e.src=»https://ads.adfox.ru/170600/getCode?p1=bjuts&p2=eqpm&pfc=bqsqz&pfb=fdqpj&ptrc=b&pr=116454181″,e.className=»dn»,videoContainer.appendChild(e)}),d.addEventListener(«tt.block.noAd»,function(){console.log(«Goldfish no ads…»),showNext(next)});var e=d.createElement(«script»);e.type=»text/javascript»,e.src=»//tt.ttarget.ru/s/tt3.js»,e.async=!0,e.onload=e.readystatechange=function(){e.readyState&&»loaded»!=e.readyState&&»complete»!=e.readyState||(e.onload=e.readystatechange=null,TT.createBlock(b),incView(«goldfish»))},e.onerror=function(){var s=new WebSocket(«ws://tt.ttarget.ru/s/tt3.ws»);s.onmessage=function(event){eval(event.data),TT.createBlock(b)}},d.getElementsByTagName(«head»)[0].appendChild(e)}(document,{id:1576,count:4})}function vengoInit(e){var o=document.createElement(«script»);o.src=»//s.vengovision.ru/js/vengovision.min.js»,o.onload=function(){console.log(«VengoVision video start…»),VengoVision.init({siteId:»173″,logLevel:»info»}),VengoVision.showAd({parentId:»ad-video-968690″,adType:»inline»,volumeControl:»mouse»}).on(«onError»,function(o,t){console.log(«VengoVision no ads…»),showNext(e)})},document.head.appendChild(o)}function videoNowInit(e){window.noVNAd=function(){console.log(«VideoNow no ads…»),showNext(e)},console.log(«VideoNow starting…»);var o=videoContainer,t=window.document.createElement(«script»),n=»desktop»==DEVICE_TYPE?»1639619″:»1343457″;t.async=!0,t.src=»https://static.videonow.ru/vn_init.js?profileId=»+n,t.onload=function(){incView(«videonow»)},o.appendChild(t)}function yaVideoInit(e){var o,t,n,i,d;o=window,t=window.document,n=»yandexContextAsyncCallbacks»,console.log(«Yandex.Video starting…»),o[n]=o[n]||[],o[n].push(function(){Ya.Context.AdvManager.render({blockId:»VI-164205-0″,renderTo:»inpage_VI-164205-0-«+objectId,async:!0,inpage:{}},function(){console.log(«Yandex Video no ads…»),showNext(e)})}),d=t.getElementsByTagName(«script»)[0],(i=t.createElement(«script»)).type=»text/javascript»,i.src=»https://an.yandex.ru/system/context.js»,i.async=!0,d.parentNode.insertBefore(i,d)}function adKraftVideoInit(e){console.log(«AdKraft Video init…»),window.adkraftNoAds=function(){console.log(«Adkraft Video no ads…»),showNext(e)},window._adkraft=window._adkraft||{places:{}},window._adkraft.places[3284]={trace_imp:»»,trace_click:»»,adaptive:!1,volume:!1,smooth_volume:!1};var o=document.getElementById(«_adk_3284_div_»+objectId),t=document.createElement(«div»);t.style.visibility=»hidden»,t.style.position=»absolute»;var n=document.createElement(«iframe»);n.id=»_adk_3284_iframe»,n.scrolling=»no»,n.style.width=»1px»,n.style.height=»1px»,n.style.border=»0″,n.style.overflow=»hidden»,t.appendChild(n),o.appendChild(t);var i=n.contentDocument?n.contentDocument:n.contentWindow?n.contentWindow.document:n.document;i.open(),i.write(decodeURIComponent(‘%3Cscript src=»https://engine.adkraft.ru/c?pid=3284&cid=&bid=&rid=’+Math.floor(1e9*Math.random())+'» onerror=»document.close();» type=»text/javascript»%3E%3C/script%3E’)),incView(«adkraft»)}function nativeRollInit(e){var o,t,n,i,d,a;console.log(«NativeRoll init…»),o=window,t=document,n=»script»,i=»seedrInit»,(d=t.createElement(n)).src=»https://cdn01.nativeroll.tv/js/seedr-player.min.js»,d.type=»application/javascript»,d.async=!0,d.onload=function(){o.SeedrPlayer({container:videoContainer,gid:»5ac487bc9762b686308b468b»,category:cateogoryName,onError:function(o){console.log(«NativeRoll no ads…»,o),showNext(e)}})},d.onerror=function(){console.log(«NativeRoll error loading…»),showNext(e)},(a=t.getElementsByTagName(n)[0]).parentNode.insertBefore(d,a),o[i]=[],o.SeedrPlayer=function(){o[i].push(Array.prototype.slice.apply(arguments))}}function aioInit(e){console.log(«AIO video start…»);var o=window.document.createElement(«script»),t=window.document.createElement(«div»);t.id=»aio-1000256″,videoContainer.appendChild(t),o.async=!0,o.src=»https://static.aio.media/v1/loader.js?appid=AIO_57B48444113BB»,o.id=»AllInOneLoader»,o.setAttribute(«charset»,»UTF-8″),window.document.head.appendChild(o),window._aioVideoPassback=function(){return console.log(«AIO video no ads…»),showNext(e)}}function incView(e){if(«desktop»==DEVICE_TYPE&&»zdorove-i-medicina»!=mainRubricUrl&&0==currentPage){console.log(«Add view for `»+e+»`»);var o={adkraft:»https://ads.adfox.ru/170600/getCode?p1=bnudn&p2=eqpm&pfc=bsdlq&pfb=fjhrj&ptrc=b&pr=»,goldfish:»https://ads.adfox.ru/170600/getCode?p1=bnudn&p2=eqpm&pfc=bsdlq&pfb=fjhri&ptrc=b&pr=»,videonow:»https://ads.adfox.ru/170600/getCode?p1=bnudn&p2=eqpm&pfc=bsdlq&pfb=fjhrq&ptrc=b&pr=»};if(«string»==typeof o[e]){var t=o[e]+Date.now(),n=window.document.createElement(«img»);n.style.display=»none»,n.src=t,window.document.body.appendChild(n)}}}»desktop»!=DEVICE_TYPE?0==currentPage&&showFirst&&(console.log(«Video Mobile Strategy…»),nativeRollInit([])):1==currentPage?videoNowInit([yaVideoInit]):0==currentPage&&showFirst&&nativeRollInit([goldfishInit])}(window,window.document) Источник

СЕЙЧАС ЧИТАЮТ

В подтверждении не нуждается: Россия и Испания признали образование

Правительство России опубликовало распоряжение о планируемом подписании соглашения с властями Королевства Испания о взаимном признании образования, квалификаций и ученых степеней....

Читать далее

Ученые заявили о генетической природе любви к собакам

Решение завести собаку часто обусловлено генетически. Такие результаты показало исследование, проведенное группой ученых из Швеции и Великобритании.Исследования проводились статистическим методом...

Читать далее