Калият, виртуална лаборатория уики, задвижвани от общността на феновете на Wikia
Калиев - химичен елемент с атомен номер 19 в периодичната система. Обозначена К (лат. Kalium), мека алкален метал сребро-бял цвят. В природата калиев се намира само в съединения с други елементи. като морска вода. както и много минерали. Той се окислява много бързо във въздуха и е много лесно да влиза в химични реакции, особено с вода. формиране на алкален. В много отношения, химичните свойства на калиев на натрий е много близки. но по отношение на биологичната функция на клетките и тяхното използване на живите организми, те все още се различават.
Историята и произхода на името Редактиране
Калиев (по-точно, съединенията) е бил използван от древни времена. По този начин, производството на поташ (който се използва като почистващо средство) е съществувало още в XI век. Пепелта произведени чрез изгаряне на дървесина или слама, третира се с вода и полученият разтвор (разтвор) се изпарява след филтруване. Твърдите вещества, различни от калиев карбонат, калиев сулфат, съдържащи К2 SO4. сода и калиев хлорид калиев хлорид.
През 1807, английски химик Дейви чрез електролиза на твърди калиев хидроксид (КОН), разпределени калий и го нарече "potassy" (на латински калий ;. Името все още е често използван в английски, френски, испански, португалски). През 1809 г. на LV Gilbert предложи име "калий" (Латинска Kalium от арабски ал-калий -... поташ). Това име е вписано в немския език. оттам в повечето езици Северна и Източна Европа (включително България) и "спечелени" изборът на символ на този елемент - К.
Наличието на естеството на закона
В свободно състояние не се случи. Калиев е част от Карналит, силвинит KCl • NaCl, carnallite KCl • MgCl2 • 6H2 О, каинит KCl • MgSO 4 • 6H2 О, и присъства в някои растителни пепел като карбонат К 2СО 3 (калиев карбонат). Калият е част от почти всички растения.
получаване Редактиране
Калий, както и други алкални метали, се получава чрез електролиза на разтопен хлориди и основи. Тъй като хлориди имат по-висока температура на топене (600-650 ° С), на електролиза се извършва по-често се изправи алкална чрез прибавяне към него на сода или поташ (12%). В електролиза на разтопен хлориди катод разпределени стопен калиев, и при анода - хлор:
К + + д - → K
2Cl - - 2е - → Cl2
В електролиза на алкални в катод и разтопен калий откроява и при анода - кислород:
4-ОН - - 4е - → 2Н2 О + O2
Водата се изпарява от стопилката. Към калиев не реагира с хлор или кислород, катодът е направена от мед и медни цилиндър се поставя върху него. Получената калият в стопена форма навлиза в цилиндъра. Анодът е произведен под формата на никел цилиндрите (електролиза на алкални) или графит (в електролизата на хлориди)
Физични свойства Редактиране
Калиев - сребристо вещество с характерен блясък на прясно образува повърхност. Много е лесно и legkoplavok. Сравнително лесно разтворим в живак. образуване на амалгама. Калиев позовавания на пламъка на горелката (както и неговите съединения) бои пламъка в характерен цвят розово-виолетово.
Химични свойства Редактиране
Калий, както и други алкални метали показва типични метални свойства и много химически активни, лесно дава електрони.
Той е силен редуктор. Това е така свързан с активен кислород, който не се образува оксид и калиев супероксид КО2 (или К2 O4). Когато се нагрява в атмосфера на водород е оформен KH калиев хидрид. Взаимодейства добре с всички неметали да образуват халогениди, сулфиди, нитриди, Фосфиди и подобни. Д. и комплексни вещества като вода (реакция протича експлозивно), различни оксиди и соли. В този случай, други метали са намалени до свободно състояние.
Калиев съхранява керосин слой.
Окиси и прекиси Редактиране
Когато калиев взаимодействие с атмосферен кислород не се образува оксид и пероксид и супероксид.
калиев оксид може да бъде получена чрез нагряване на метала до температура над 180 ° С в среда, съдържаща много малко кислород, или чрез нагряване на смес от калиев супероксид с калиев метал:
калиеви оксиди са изразени основни свойства, реагират бурно с вода, киселини и кисели окиси. Практически стойност, те не разполагат. Пероксиди са жълтеникаво-бял прах, които са силно разтворими във вода, за да образуват алкални и водороден прекис:
Имота обмен на въглероден диоксид в продължение на кислород се използва в изолационни маски и подводници. Като абсорбер използва еквимоларна смес от калиев супероксид и натриев пероксид. Ако сместа е еквимоларно, в случай на излишък от натриев пероксид абсорбира повече газ, отколкото се маркира (за усвояване на два обема СО2 разпределени един обем О2) и налягането в затвореното пространство ще падне, както в случая на излишък супероксид калий (за усвояване на два обема СО2 разпределени три обем газ O2) се откроява повече от абсорбира и повишаването на налягането.
В случай на еквимоларна смес (Na2 О2: К2 O4 = 1: 1) количества от абсорбират и отделяните газове ще бъдат равни на (четири обем O2 се освобождава при усвояване на четири обема на СО2).
Пероксиди са силни окислители, но те се използват за избелване тъкани в текстилната промишленост.
Пероксиди, получени чрез калциниране метали във въздуха, освободени от въглероден диоксид.
хидроксиди Редактиране
Калиев хидроксид (или калиев хидроксид) е твърд непрозрачни бели, много хигроскопични кристали, които се топят при температура от 360 ° С Калиев хидроксид се отнася до алкални. Това е лесно разтворим във вода с отделяне на голямо количество топлина. Разтворимостта на калиев хидроксид при 20 ° С в 100 г вода сто и дванадесет грам
Редактиране на приложения
- Течни при стайна температура и натриев калиев сплав се използва като топлоносител в затворени системи, като например ядрени централи с бързи неутрони. Освен това, са широко използвани неговите течни сплави с рубидий и цезий. Съставът на сплав от 12% от натрий, калий, 47%, 41% има цезиев запис ниско -78 ° С точка на топене.
- Съединения на калиев - основни хранителни вещества и следователно се използват като тор
- Калиеви соли обикновено се използват в галванични, като, въпреки относително високите разходи, те често са по-разтворими от съответната натриева сол и следователно осигуряват интензивна работа електролити при висока плътност на тока.
Важни съединения Edit
Файл: FlammenfärbungK.png- Калиев бромид - се използва в медицината и като седативен за нервната система.
- калиев хидроксид (сода поташ) - използва се в алкални батерии и сушене газове.
- Калиев карбонат (поташ) - се използва като тор. при топене на стъкло.
- Калиев хлорид (Карналит, силвинит "калиева сол".) - се използва като тор.
- Калиев нитрат (калиев нитрат) - тор. компонент е черен прах.
- Перхлорат и хлорат (bertoletova сол) се използват в производството на мачове, ракетни горива, осветление зареждане на взривни вещества в галванопластика.
- Бихромат (калиев бихромат) - силен окислител. използван за получаване на "хром микс" за измиване на съдове и лечение на кожата (дъбене). Също така се използва за пречистване на ацетилен в амоняк растения ацетилен. сероводород и фосфин.
- калиев перманганат - силен окислител. използван като антисептик в медицината и за лабораторни производство на кислород.
- натриев калиев тартарат (сол на Рошел) като пиезоелектричен материал.
- Дихидрогенфосфат и dideyterofosfat като единични кристали в лазерна технология.
- калиев пероксид и калиев супероксид въздух, използван за регенериране на подводници и изолационни маски (поглъща въглероден диоксид с отделяне на кислород).
- калиев флуорборат - важен поток за запояване на стомана и цветни метали.
- Калиев цианид се използва в галванични (посребряване, златно покритие), екстракцията на злато и carbonitrided стомана.
- Калиев заедно с калиев пероксид се използва в термохимична разлагането на водата на водород и кислород (калиев цикъл "Газ дьо Франс", Франция).
Биологичната роля на закона
Калий - най-важното биогенен елемент, особено в света на растенията. Когато калиев дефицит в почвата на растенията се развиват много лоши добиви намалява, така че около 90% от произведени калиеви соли са използвани като торове.
Калият в човешкото тяло Редактиране
Калиев се намира предимно в клетките. до 40 пъти повече, отколкото в междуклетъчното пространство. При работа излишък калиев оставя клетъчната цитоплазма. обаче да се поддържа концентрацията на това трябва да се изпомпва обратно с помощта на натриев калиев помпа. Калий и натрий са функционално свързани с всеки друг и изпълнява следните функции:
- Създаване на условия за появата на мембранния потенциал, и свиването на мускулите
- Поддържане на осмотична концентрация на кръвта
- Поддържането на алкално-киселинното равновесие
- Нормализиране на водния баланс
- Предоставяне на мембранен транспорт
- Активирането на много ензими
- Нормализиране на сърдечната честота
Препоръчителна дневна калиев фракция е за деца, вариращи 600-1700 мг за възрастни от 1800 до 5000 милиграма. Необходимостта от калиев въз основа на общата телесна маса, физическа активност, физиологичното състояние, и климат, където живеят. Повръщане. продължителна диария. обилно изпотяване. прилагане на диуретици увеличи нуждата на организма от калий.
Основните хранителни източници са изсушени кайсии, дини, фасул, киви, картофи, авокадо, банани, броколи, черен дроб, мляко, фъстъчено масло, цитрусови плодове и грозде. Много от калий в риба и млечни продукти.
Абсорбцията се извършва в тънкото черво. калиев улеснява усвояването на витамин В6. трудно - алкохол.
Когато калиев дефицит разработване хипокалиемия. Има нарушения на сърцето и скелетните мускули. Продължителен калиев дефицит може да бъде причина за остра невралгия.
При излишък от калиев развиват хиперкалиемия. за които основният симптом е чревна язва. Това може да доведе до giperkalimiya спиране на сърдечната дейност.
изотопи Редактиране
Природен калиев състои от три изотопи. Две от тях са стабилни: 39 K (естествено изобилие 93.258%) и 41 ° К (6730%). Трето изотоп 40 K (0,0117%) е активният бета полуживот на 1,251 × 10 9 години. Всеки грам калий естествени прекъсвания във втората средна ядрото 32-40 К, при което, например, в човешкото тяло тегло от 70 кг на всеки момент се появява около 4000 радиоактивни разпада. 40 K се счита за основен източник на геотермална енергия, отделена от Земята (мощност възлиза на 44 TW). В минерали, съдържащи калий, 40 постепенно се натрупва Аг. един от продуктите на разпадане на калиев-40, което позволява да се измери възраст скали; метод калиев аргон е един от основните методи на ядрената geochronology.