Χαρακτηριστικά καλίου. δομή καλίου. ενώσεις καλίου

Αυτό το άρθρο θα δοθεί μια περιγραφή του καλίου από την άποψη της φυσικής και της χημείας. Η πρώτη από αυτές τις επιστήμες μελετήσει τις μηχανικές ιδιότητες των υλικών και των εξωτερικών. Μια δεύτερη - η αλληλεπίδρασή τους με το άλλο - αυτή η χημεία. Κάλιο - λόγω του δέκατου ένατου στοιχείου στον περιοδικό πίνακα. Ανήκει στα μέταλλα αλκαλίων. Αυτό το άρθρο θα θεωρηθεί και Ε το κάλιο τύπου, και η συμπεριφορά του με άλλες ουσίες, και ούτω καθεξής. D. Είναι ένα από τα πιο ενεργά μέταλλα. Η επιστήμη που ασχολείται με τη μελέτη αυτού και άλλων στοιχείων - χημεία. Grade 8 περιλαμβάνει τη μελέτη των ανόργανων ουσιών και των ιδιοτήτων τους. Ως εκ τούτου, το άρθρο αυτό θα είναι χρήσιμο για τους φοιτητές. Έτσι, ας ξεκινήσουμε.

χαρακτηριστικά καλίου από την άποψη των φυσικών

Αυτό είναι ένα απλό ουσία, η οποία υπό κανονικές συνθήκες είναι στην στερεή κατάσταση. Σημείο τήξεως εξήντα τριών βαθμούς Κελσίου. Βράσιμο ίδια δραστική μέταλλο όταν η θερμοκρασία φτάνει επτακόσιες εξήντα μία βαθμούς Κελσίου. Το θέμα έχει ένα ασημί-λευκό χρώμα. Έχει μια μεταλλική λάμψη. πυκνότητα του καλίου είναι ογδόντα έξι εκατοστά γραμμάρια ανά κυβικό εκατοστό. Αυτό είναι ένα πολύ ελαφρύ μέταλλο. τύπου κάλιο είναι πολύ απλό - δεν σχηματίζει μόρια. Αυτό το υλικό αποτελείται από άτομα τα οποία είναι διατεταγμένα κοντά το ένα στο άλλο και έχουν ένα κρυσταλλικό πλέγμα. Κάλιο ατομική μάζα ίση με τριάντα εννέα γραμμάρια ανά mole. Η σκληρότητά του είναι πολύ χαμηλή - μπορεί εύκολα να κοπεί με ένα μαχαίρι, όπως το τυρί.

Κάλιο και χημεία

Κατ 'αρχάς, το κάλιο - χημικό στοιχείο που έχει μια πολύ υψηλή χημική δραστικότητα. Ακόμα και να το αποθηκεύσετε σε εξωτερικούς χώρους είναι αδύνατη, όπως ο ίδιος αρχίζει αμέσως να αντιδρά με τα γύρω ουσίες. Κάλιο - χημικό στοιχείο που ανήκει στην πρώτη ομάδα και την τέταρτη περίοδο του περιοδικού πίνακα. Έχει όλες τις ιδιότητες που είναι χαρακτηριστικές των μετάλλων.

Αλληλεπίδραση με απλή ουσίες

Αυτά περιλαμβάνουν οξυγόνο, άζωτο, θείο, φωσφόρο, αλογόνα (ιώδιο, φθόριο, χλώριο, βρώμιο). Προκειμένου, να εξετάσει την αλληλεπίδραση καλίου με έκαστο εξ αυτών. Αλληλεπίδραση με οξυγόνο ονομάζεται οξείδωση. Κατά τη διάρκεια αυτής χημική αντίδραση καταναλώνει οξυγόνο και κάλιο σε μια γραμμομοριακή αναλογία από τέσσερα μέρη σε ένα, με αποτέλεσμα το σχηματισμό του οξειδίου μετάλλου σε μία ποσότητα από δύο μέρη. Αυτή η αντίδραση μπορεί να εκφραστεί από την ακόλουθη εξίσωση αντίδρασης: 4K + O2 = 2K2O. Όταν καύσης κάλιο μπορεί να παρατηρήσει μια φωτεινή βιολετί φλόγα. Ως εκ τούτου, αυτή η αντίδραση θεωρείται υψηλής ποιότητας για τον προσδιορισμό του καλίου. Οι αντιδράσεις με αλογόνα ονομάζονται σύμφωνα με τα ονόματα των χημικών στοιχείων: αυτό είναι ιωδιούχο, φθορίωση, χλωρίωση, βρωμίωση. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις μπορούν να αναφερθούν αντίδραση προσθήκης, δεδομένου ότι οι ατόμων των δύο διαφορετικών ουσιών συνδυάζονται σε ένα. Ένα παράδειγμα μιας τέτοιας διαδικασίας είναι η αντίδραση μεταξύ χλωρίου και καλίου, το οποίο ως αποτέλεσμα της χλωριούχου μετάλλου που σχηματίζεται. Για την εκτέλεση αυτής της αντίδρασης πρέπει να λάβει αυτά τα δύο στοιχεία - δύο μόρια της πρώτης και ένα δευτερόλεπτο. Το αποτέλεσμα είναι δύο moles μίας ένωσης καλίου. Η αντίδραση αυτή εκφράζεται από την εξίσωση αυτή: 2K + = SІ2 2KSІ. Δεδομένου ότι το άζωτο μπορεί να δώσει ενώσεις του καλίου κατά την καύση στον ανοιχτό αέρα. Κατά τη διάρκεια αυτής της αντίδρασης καταναλώνει τα μέταλλα και άζωτο σε γραμμομοριακή αναλογία ένα προς έξι μέρη, ως αποτέλεσμα αυτής της αλληλεπίδρασης, ενός καλίου νιτρίδιο σε μία ποσότητα από δύο μέρη. Αυτό μπορεί να φαίνεται από την ακόλουθη εξίσωση: 6K + N2 = 2K3N. Αυτή η ένωση είναι ένας κρύσταλλος-πράσινο μαύρο. Με μεταλλικό εξέταση φωσφόρου αντιδρά σύμφωνα με την ίδια αρχή. Αν πάρουμε τρία γραμμομόρια καλίου ανά γραμμομόριο φωσφόρου ανά γραμμομόριο ληφθεί φωσφίδιο. Αυτή η χημική αντίδραση μπορεί να γραφτεί με τη μορφή της εξίσωσης αντιδράσεως: P = 3K + K3R. Επιπλέον, κάλιο ικανό να αντιδρά με υδρογόνο, σχηματίζοντας έτσι ένα υδρίδιο. Σε μια τέτοια εξίσωση μπορεί να δοθεί ως παραδείγματα: 2K + H2 = 2 kN. Όλη η αντίδραση σύζευξης λαμβάνει χώρα μόνο με την παρουσία των υψηλών θερμοκρασιών.

Αλληλεπίδραση με πολύπλοκες ουσίες

Χαρακτηριστικά του καλίου από την άποψη της χημείας και περιλαμβάνει την εξέταση του θέματος. Προσβάλλοντας ουσίες οι οποίες μπορούν να αντιδράσουν με κάλιο είναι το νερό, οξέα, άλατα, οξείδια. Με όλα αυτά θεωρείται το μέταλλο αντιδρά διαφορετικά.

Κάλιο και νερό

Αυτό χημικό στοιχείο αντιδρά βίαια με αυτό. Αυτό σχηματίζει ένα υδροξείδιο και υδρογόνο. Αν πάρουμε δύο γραμμομόρια καλίου και νερό, τότε θα έχουμε το ίδιο ποσό υδροξειδίου του καλίου και ένα mole υδρογόνου. Αυτή η χημική αντίδραση μπορεί να εκφραστεί από την ακόλουθη εξίσωση: 2H2O = 2K + 2KOH = Η2.

Αντιδράσεις με οξέα

Από καλίου - ένα ενεργό μέταλλο, είναι εύκολα εκτοπίζει τα άτομα του υδρογόνου από ενώσεις τους. Ένα παράδειγμα θα ήταν η αντίδραση η οποία λαμβάνει χώρα μεταξύ της ουσίας υπό εξέταση και υδροχλωρικό οξύ. Για την εφαρμογή της πρέπει να λάβει δύο moles καλίου, και το οξύ στην ίδια ποσότητα. Το αποτέλεσμα είναι ένα χλωριούχο κάλιο - δύο moles υδρογόνου και - ένα mol. Αυτή η διαδικασία μπορεί να γραφτεί σε τέτοια εξίσωση: 2K + 2NSІ 2KSІ = + H2.

Και τα οξείδια του καλίου

Από αυτή την ομάδα των ανόργανων ενώσεων των μετάλλων μόνο αντιδρούν με σημαντική θέρμανση. Εάν το άτομο μετάλλου που συνιστά το παθητικό προσθήκη οξειδίου, μιλάμε για σε αυτό το άρθρο, υπάρχει, στην πραγματικότητα, η αντίδραση εναλλαγής. Για παράδειγμα, αν λάβουμε δύο moles καλίου ανά γραμμομόριο οξειδίου Cuprum ως αποτέλεσμα των αλληλεπιδράσεων τους μπορούν να παρασκευαστούν με ένα γραμμομόριο της εξεταζόμενης οξειδίου χημικό στοιχείο και καθαρό cuprum. Αυτό μπορεί να αποδειχθεί με τη μορφή αυτής της εξίσωσης: 2K + CuO = K2O + Cu. Αυτό είναι όπου η εμφανίζουν μια ισχυρή μείωση ιδιότητες του καλίου.

Αλληλεπίδραση με βάσεις

Το κάλιο είναι ικανός να αντιδρά με μεταλλικά υδροξείδια, τα οποία βρίσκονται στα δεξιά το στο ηλεκτροχημική δραστηριότητα σειρά. Στην περίπτωση αυτή εκδηλωθεί, επίσης, μείωση του ιδιότητες. Για παράδειγμα, αν λάβουμε δύο moles καλίου ανά γραμμομόριο υδροξειδίου του βαρίου, η αντίδραση υποκατάστασης προκύπτον παίρνουμε ουσίες όπως υδροξείδιο του καλίου σε μία ποσότητα των δύο moles και αγνό βάριο (mole) - αυτό καθιζάνει. Που αντιπροσωπεύεται από τον χημικό αλληλεπίδραση μπορεί να χαρτογραφηθεί με την ακόλουθη εξίσωση: 2K + Ba (OH) = 2 2KOH + Ba.

Αντιδράσεις με άλατα

Σε αυτήν την περίπτωση, το κάλιο, εξακολουθεί να εκδηλώνεται τις ιδιότητές του ως ένα ισχυρό αναγωγικό παράγοντα. Αντικατάσταση άτομα είναι χημικώς πιο παθητικά στοιχεία, επιτρέπει να ληφθεί ένα καθαρό μέταλλο. Για παράδειγμα, όταν προστίθενται σε χλωριούχο αργίλιο σε μία ποσότητα δύο moles τρία γραμμομόρια καλίου, ως αποτέλεσμα αυτής της αντίδρασης αποκτήσει τρία moles χλωριούχου καλίου και δύο moles του αλουμινίου. Για την έκφραση αυτή τη διαδικασία από την εξίσωση ως εξής: 3K + + 2AІSІ3 = 3KSІ2 2AІ.

Αντίδραση με λίπη

Εάν η προσθήκη καλίου σε οποιοδήποτε οργανικό υλικό της ομάδας, είναι επίσης εκτοπίσει ένα από τα άτομα υδρογόνου. Για παράδειγμα, με ανάμιξη του μετάλλου με το θέμα στεατικό στεαρίνης καλίου και σχηματίζεται υδρογόνο. Το προκύπτον υλικό χρησιμοποιείται για την παραγωγή του υγρού σαπουνιού. Σε αυτό το χαρακτηριστικό του καλίου και τις αλληλεπιδράσεις της με άλλες ουσίες φινιρίσματα.

Η χρήση των ενώσεων καλίου και

Όπως όλα τα μέταλλα θεωρούνται στην παρούσα εργασία είναι απαραίτητη για πολλές διεργασίες στον κλάδο. Η κύρια χρήση του καλίου εμφανίζεται στη χημική βιομηχανία. Λόγω της υψηλής αντιδραστικότητας του, το αλκαλικό μέταλλο και προφέρεται αναγωγική ιδιότητες, χρησιμοποιείται ως αντιδραστήριο για πολλές αλληλεπιδράσεις και την παραγωγή των διαφόρων ουσιών. Επιπλέον, το περιεχόμενο των κραμάτων καλίου χρησιμοποιούνται ως ψυκτικά μέσα σε πυρηνικούς αντιδραστήρες. θεωρούνται επίσης σε αυτό το άρθρο, το μέταλλο βρίσκει την εφαρμογή της στην ηλεκτρική εφαρμοσμένη μηχανική. Εκτός από όλα τα παραπάνω, είναι ένα από τα κύρια συστατικά των λιπασμάτων για τα φυτά. Επιπλέον, οι ενώσεις του χρησιμοποιούνται σε μια ευρεία ποικιλία των βιομηχανιών. Έτσι, στην εξόρυξη κυανιούχου χρυσού καλίου χρησιμοποιείται, που χρησιμεύει ως ένα αντιδραστήριο για την ανάκτηση πολύτιμων μετάλλων από μεταλλεύματα. Κατά την κατασκευή του γυαλιού που χρησιμοποιείται ανθρακικό κάλιο. Φωσφορικά άλατα θεωρούνται χημικά στοιχεία είναι συστατικά όλων των ειδών των παραγόντων καθαρισμού και σκόνες. Σε αγώνες ένας δεδομένος χλωρικό άλας μετάλλου είναι παρόν. Στην κατασκευή των μεμβρανών που χρησιμοποιούνται για την παλιά βρωμίδιο κάμερα του στοιχείου. Όπως ήδη γνωρίζετε, είναι δυνατόν να πάρει από βρωμίωση του καλίου σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας. Το φάρμακο που χρησιμοποιείται χλωρίδιο του χημικού στοιχείου. Η σαπωνοποιίας - στεατικό και άλλα παράγωγα από λίπη.

Παρασκευή του μετάλλου

Σήμερα καλίου εξορύσσεται σε εργαστήρια με δύο βασικούς τρόπους. Προέλευση - είναι επαναφορά από υδροξείδιο του νατρίου, το οποίο είναι περισσότερο χημικώς δραστικό από κάλιο. Μια δεύτερη - την απόκτηση από το χλωριούχο, επίσης μέσω του νατρίου. Αν προστεθεί σε ένα γραμμομόριο υδροξειδίου του καλίου ως του νατρίου σχηματίζεται επί ένα mole υδροξειδίου του νατρίου και αγνό καλίου. Η εξίσωση της αντίδρασης είναι ως εξής: ΚΟΗ + Na = NaOH + C. Για την αντίδραση του δεύτερου τύπου που πρόκειται να αναμιχθούν του μεταλλικού χλωριδίου και νατρίου σε ίσες μοριακές αναλογίες. Ως αποτέλεσμα, αυτά τα υλικά σχηματίζονται ως άλας κουζίνα και καλίου κατά την ίδια αναλογία. Για να εκφραστεί αυτή η χημική αλληλεπίδραση είναι δυνατόν μέσω αυτής της εξίσωσης αντιδράσεως: KSІ + Νa = NaCl + Κ

Η δομή του καλίου

Atom του χημικού στοιχείου, καθώς και όλους τους άλλους, αποτελείται από ένα πυρήνα που περιέχει πρωτόνια και τα νετρόνια και ηλεκτρόνια, που περιστρέφονται γύρω από αυτό. Ο αριθμός των ηλεκτρονίων είναι πάντα ίσος με τον αριθμό των πρωτονίων που βρίσκονται μέσα στον πυρήνα. Εάν οποιαδήποτε ηλεκτρονίων χαλαρά ή ενωθεί με το άτομο, τότε παύει να είναι ουδέτερη και μετατρέπεται σε ένα ιόν. Πρόκειται για δύο ειδών: τα κατιόντα και ανιόντα. πρέπει πρώτα ένα θετικό φορτίο, και το δεύτερο - δεν υπάρχει. Αν ενωθεί με το άτομο το ηλεκτρόνιο, μετατρέπεται σε ένα ανιόν, και, εάν οποιοδήποτε από τα ηλεκτρόνια άφησε την τροχιά του, ένα ουδέτερο άτομο γίνεται ένα κατιόν. Από τακτικός πίνακα αριθμός καλίου σύμφωνα με Mendeleev, δεκαεννέα, και τα πρωτόνια στον πυρήνα του χημικού στοιχείου είναι η ίδια. Ως εκ τούτου, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι τα ηλεκτρόνια γύρω από τον πυρήνα διάθεση δεκαεννέα. Ο αριθμός των πρωτονίων, άτομο που περιέχονται στη δομή μπορεί να προσδιοριστεί με αφαίρεση από την ατομική μάζα τακτικός αριθμός του χημικού στοιχείου. Έτσι, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι υπάρχει είκοσι πρωτονίων στον πυρήνα του καλίου. Όπως έκρινε σε αυτό το άρθρο, το μέταλλο ανήκει στην τέταρτη περίοδο, έχει τέσσερις τροχιές, στις οποίες τα ηλεκτρόνια, τα οποία είναι πάντα σε κίνηση τοποθετημένα ομοιόμορφα. καθεστώς καλίου έχει ως εξής: η πρώτη τροχιά έχει δύο ηλεκτρόνιο, το δεύτερο - οκτώ? καθώς και το τρίτο, επιτέλους, η τέταρτη, η τροχιά περιστρέφεται μόνο ένα ηλεκτρόνιο. Αυτό εξηγεί το υψηλό επίπεδο της χημικής δραστικότητας των μετάλλων - τελική τροχιά του δεν έχει συμπληρωθεί πλήρως, έτσι προσπαθεί να συνδεθεί με οποιαδήποτε άλλα άτομα, με αποτέλεσμα τα ηλεκτρόνια τους παρελθόν, οι τροχιές γίνει κοινή.

Πού μπορώ να βρω αυτό το στοιχείο στη φύση;

Δεδομένου ότι έχει μια εξαιρετικά υψηλή χημική δραστηριότητα στον πλανήτη ποτέ δεν βρέθηκαν σε καθαρή κατάσταση. Μπορεί να δει μόνο ως μέρος μιας ποικιλίας ενώσεων. κλάσμα μάζας του καλίου στον φλοιό της γης είναι 2,4 τοις εκατό. Τα πιο κοινά ορυκτά, τα οποία περιλαμβάνουν κάλιο, - το Salvini και καρναλλιτικού. Η πρώτη έχει τον ακόλουθο χημικό τύπο: NaCl • ΚΟΙ. Έχει διαφοροποιημένα χρώματα και αποτελείται από μία πληθώρα κρυστάλλων διαφόρων χρωμάτων. Ανάλογα με την αναλογία του χλωριούχου καλίου και νατρίου, καθώς και η παρουσία ακαθαρσιών, μπορεί να περιέχει κόκκινο, μπλε, ροζ, πορτοκαλί συστατικά. Το δεύτερο μεταλλικό - καρναλλιτικού - μοιάζει με ένα διαφανές, ανοιχτό μπλε, απαλό ροζ ή ασθενώς-κίτρινοι κρύσταλλοι. Ο χημικός του τύπος είναι ως εξής: ΚΟΙ • MgCl2 • 6Η2Ο. Είναι ένας κρυσταλλικός υδρίτης.

Ρόλος του καλίου στο σώμα, έλλειψη συμπτωμάτων και περίσσειας

Αυτός, μαζί με νάτριο υποστηρίζει την ισορροπία νερού-άλατος των κυττάρων. εμπλέκονται επίσης στη μετάδοση της νευρικής ώσης μεταξύ των μεμβρανών. Επιπλέον, ρυθμίζει την ισορροπία οξέος-αλκαλική στο κύτταρο και ολόκληρο τον οργανισμό ως σύνολο. Συμμετέχει στο μεταβολισμό, αποτρέπει εμφάνιση οιδήματος, ένα μέρος του κυτταροπλάσματος - περίπου πενήντα τοις εκατό του του - άλατος του μετάλλου. Οι κύριες ενδείξεις ότι οργανισμός στερείται καλίου οίδημα, εμφάνιση της νόσου, όπως υδροκέφαλο, ευερεθιστότητα και διαταραχές στο νευρικό σύστημα, αντίδραση αναστολής και εξασθένηση της μνήμης. Επιπλέον, η ανεπαρκής ποσότητα του ιχνοστοιχείου επηρεάζει αρνητικά το καρδιαγγειακό και μυϊκό σύστημα. έλλειψη καλίου για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα μπορεί να προκαλέσει καρδιακή προσβολή ή εγκεφαλικό επεισόδιο. Αλλά οφείλεται σε περίσσεια του καλίου στο σώμα μπορεί να αναπτύξει εντερικά έλκη. Για να εξισορροπήσει την εξουσία της, έτσι ώστε να λάβετε μια κανονική ποσότητα καλίου, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε σε ποια προϊόντα που περιέχει.

Τρόφιμα με υψηλή περιεκτικότητα σε ιχνοστοιχείου υπό εξέταση

Πρώτα απ 'όλα, είναι ξηροί καρποί, όπως κάσιους, καρύδια, φουντούκια, φιστίκια, αμύγδαλα. Επίσης, ένα μεγάλο ποσό στις πατάτες. Περαιτέρω, κάλιο που περιέχεται στο αποξηραμένα φρούτα όπως σταφίδες, αποξηραμένα βερίκοκα, δαμάσκηνα. Πλούσιο σε αυτό το στοιχείο, και κουκουνάρι. Επίσης, υψηλές συγκεντρώσεις που παρατηρήθηκαν στα όσπρια: φασόλια, μπιζέλια, φακές. Laminaria επίσης στοιχείο δεδομένων πλούσια χημική. Ακόμη άλλα προϊόντα που περιέχουν ενεργό στοιχείο σε μεγάλη ποσότητα, είναι το πράσινο τσάι και το κακάο. Επιπλέον, σε μία υψηλή συγκέντρωση και είναι σε πολλά φρούτα όπως αβοκάντο, μπανάνες, ροδάκινα, πορτοκάλια, γκρέιπφρουτ, τα μήλα. Πολλά δημητριακά είναι πλούσια σε ιχνοστοιχείο υπό εξέταση. Αυτό είναι κυρίως το κριθάρι και το σιτάρι και το φαγόπυρο. Σε μαϊντανό και λαχανάκια Βρυξελλών έχουν επίσης πολλά καλίου. Επιπλέον, βρίσκεται στα καρότα και το πεπόνι. Κρεμμύδι και το σκόρδο έχουν ένα σημαντικό αριθμό της εξεταζόμενης χημικού στοιχείου. Αυγά, γάλα και τυρί χαρακτηρίζονται επίσης από μια υψηλή περιεκτικότητα σε κάλιο. Ημερήσια κανόνας του χημικού στοιχείου στο μέσο άνθρωπο είναι από τρία σε πέντε γραμμάρια.

συμπέρασμα

Μετά την ανάγνωση αυτού του άρθρου, μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι το κάλιο είναι εξαιρετικά σημαντικό χημικό στοιχείο. Είναι απαραίτητο για τη σύνθεση πολλών ενώσεων στη χημική βιομηχανία. Επίσης χρησιμοποιείται σε πολλές άλλες βιομηχανίες. Επίσης, είναι πολύ σημαντικό για το ανθρώπινο σώμα, έτσι πρέπει να είναι τακτικά και στην απαιτούμενη ποσότητα σε σχέση με τα τρόφιμα.