钾

钾

化学元素：金属

总体特性

名称：钾

符号：K

序号：19

系列：碱金属

族：ⅠA族

周期：4

元素分区：s

密度：856kg/m

硬度：0.4

元素在太阳中的含量:4(ppm)

地壳中含量：21000（ppm）

氧化态：MainK+1

晶胞参数：

a=532.8pm

b=532.8pm

c=532.8pm

α=90°

β=90°

γ=90°

电离能:

第一电离能418.8kJ/mol

第二电离能3052kJ/mol

第三电离能4420kJ/mol

第四电离能5877kJ/mol

第五电离能7975kJ/mol

第六电离能9590kJ/mol

第七电离能11343kJ/mol

第八电离能14944kJ/mol

第九电离能16963.7kJ/mol

第十电离能48610kJ/mol

颜色和外表：银白色

地壳含量：2.4%

原子属性

原子量：39.0983

原子量单位

原子半径(计算值)：220（243）pm

共价半径：196pm

范德华半径：275pm

声音在其中的传播速率：2000（m/S）

价电子排布：[氩]4s1

电子在每能级的排布：2，8，8，1

晶体结构：晶胞为体心立方晶胞，每个晶胞含有2个金属原子。

莫氏硬度：0.4

氧化价（氧化物）：1（强碱性）

物理属性

物质状态：固态

熔点：336.53K（63.38°C）

沸点：1032K（759°C）

摩尔体积：45.94×10-6m3/mol

汽化热：79.87kJ/mol

熔化热：2.334kJ/mol

蒸气压：106×10-6帕

声速：2000m/s（293.15K）

其他性质

电负性：0.82（鲍林标度）

比热：757J/(kg·K)

电导率：13.9×106/(米欧姆)

热导率：102.4W/(m·K)

同位素

同位素MeV衰变产物

丰度39K93.26%稳定

半衰期40K0.012%1.277×10^9年β衰变

衰变模式电子捕获1.311

衰变能量1.50540Ca

41K6.73%稳定

核磁公振特性

39K41K

核自旋3/23/2

灵敏度0.0005088.4×10-4

在没有特别注明的情况下使用的是国际标准基准单位单位和标准气温和气压

发现：

发现人：戴维发现年代：1807年

发现过程：

1807年，戴维进行了实验，电解碳酸钾。他获得了一些富有金属光泽、类似水银的珠粒出现。他描述了这种新物质：将这个新金属投入水中，水被剧烈分解，放出氢气，氢气和它一起燃烧，产生紫色火焰，苛性碱溶液形成。

戴维以potash（碳酸钾）命名它为pstassium（钾）。钾的拉丁名kalium是从kali（阿拉伯文中海草灰中的碱）来的，因而化学符号为K。

由于单质钾的比重很小（15℃时，钾的密度是0.865），所以当时没有人相信它是金属，因为它的比重比水还小，在1811年，由盖吕萨克和泰纳尔证实了钾是一种元素。

名称由来：

来源于拉丁文kalium，原意是“碱”。拉丁文名称从阿拉伯文qali借来的。我国科学家在命名此元素时，因其活泼性在当时已知的金属中居首位，故用“金”旁加上表示首位的“甲”字而造出“钾”这个字。

分布：

钾在自然界中只以化合物形式存在。在云母、钾长石等硅酸盐中都富含钾。钾在地壳中的含量约为2.09%，居第八位。在海水中以钾离子的形式存在，含量约为0.1%。钾在海水中含量比钠离子少的原因是由于被土壤和植物吸收多。在动植物体内也含有钾。正常人体内约含钾175克，其中98%的钾贮存于细胞液内，是细胞内最主要的阳离子。

元素来源：

在自然界以化合物的形态存在，在所有元素中占第七位。在海水中钾是第六位最丰富的元素。

制备：

这种元素通过将其常见的氢氧化物进行电解而得到。将氢氧化钾与卤化物进行熔融电解，再经真空蒸馏制得。

同位素：

已发现的钾的同位素共有16种，包括钾35至钾50，其中只有钾39、钾40和钾41是稳定的，其他同位素都带有放射性。

对人体的影响：

钾可以调节细胞内适宜的渗透压和体液的酸碱平衡，参于细胞内糖和蛋白质的代谢。有助于维持神经健康、心跳规律正常，可以预防中风，并协助肌肉正常收缩。在摄入高钠而导致高血压时，钾具有降血压作用。

人体钾缺乏可引起心跳不规律和加速、心电图异常、肌肉衰弱和烦躁，最后导致心跳停止。一般而言，身体健康的人，会自动将多余的钾排出体外。但肾病患者则要特别留意，避免摄取过量的钾。

钾的成人每日摄取量为2000毫克。婴幼儿对钾的最低日需要量为90毫克。在乳制品、水果、蔬菜、瘦肉、内脏、香蕉、葡萄干中都含有丰富的钾。

元素描述：

是一种软的低熔点的金属，呈银白色。密度0.86克/厘米3。熔点63.65℃，沸点774℃，化合价+1，电离能为4.341电子伏特。化学性质比钠更活泼，遇水能起剧烈作用，生成氢气和氢氧化钾，同时起火燃烧。燃烧时呈紫色焰。同酸的水溶液反应更加猛烈，几乎能达到爆炸的程度。在空气中表面很快氧化，加热后与氧能强烈反应，生成超氧化物和过氧化物K2O2。如果氧过量，它易形成超氧化物KO2。钾与卤素也有强烈反应，并与许多有机物发生反应。

元素用途：

用来制造钾钠合金；在有机合成中用作还原剂；也用于制光电管等。钾的化合物在工业上用途很广：钾盐可以用于制造化肥及肥皂。钾对动植物的生长和发育起很大作用，是植物生长的三大营养元素之一。

元素辅助资料：

钾是在自然界中分布最广的十个元素之一，但由于它不易从化合物中还原成单质状态，所以迟迟未被发现。