مشخصات
پتاسیم عنصری فلزی با عدد اتمی 19 در گروه IA و در دوره چهارم جدول تناوبی جای دارد.یک فلز قلیایی است. جرم اتمی 39.102 ظرفیت1 دارای دو ایزتوپ پایدار یک ایزتوپ پرتو زا و یک ایزتوپ مصنوعی است فلز قلیایی
جدول کامل
عمومی نام، علامت اختصاری، شماره Potassium, K, 19 گروههای جدول تناوبی فلزات قلیایی
گروه، تناوب، بلوک 1IA, 4, atomic orbital جرم حجمی، سختی 856 kg/m3, 0.4 رنگ سفید نقرهای
خواص اتمی وزن اتمی 39.0983 amu شعاع اتمی (calc.) 220 (243) pm شعاع کووالانسی 196 pm شعاع وندروالس 275 pm ساختار الکترونیکی {Ar} 4s1
-e بازای هر سطح انرژی 2, 8, 8, 1 درجه اکسیداسیون (اکسید) 1 (باز قوی) ساختار کریستالی بدنه مکعبی مرکزی
خواص فیزیکی حالت ماده جامد نقطه ذوب 336.53 K (146.08 °F) نقطه جوش 1032 K (1398 °F) حجم مولی 45.94 ((scientific notation|ש»10-6 m3/mol گرمای تبخیر 79.87 kJ/mol گرمای همجوشی 2.334 kJ/mol فشار بخار 1.06ױ0-4Pa at __ K سرعت صوت 2000 m/s at 293.15 K متفرقه الکترونگاتیویته 0.82 (درجه پاولینگ) ظرفیت گرمایی ویژه 757 ((ژول بر کیلوگرم-کلوین|J/kg*K رسانائی الکتریکی 13.9 106/m اهم رسانائی گرمایی 102.4 W/m*K 1st پتانسیل یونیزاسیون 418.8 kJ/mol 2nd پتانسیل یونیزاسیون 3052 kJ/mol 3rd پتانسیل یونیزاسیون 4420 kJ/mol 4th پتانسیل یونیزاسیون 4420 kJ/mol 5th پتانسیل یونیزاسیون 7975 kJ/mol 6th پتانسیل یونیزاسیون 9590 kJ/mol 7th پتانسیل یونیزاسیون 11343 kJ/mol 8th پتانسیل یونیزاسیون 14944 kJ/mol 9th پتانسیل یونیزاسیون 16963.7 kJ/mol 10th پتانسیل یونیزاسیون 48610 kJ/mol پایدارترین ایزوتوپها ایزو وفور طبیعی نیم عمر DM DE MeV DP 39K 93.26% K با 20 نوترون، پایدار است
40K 0.012% 1.277 E9year beta- epsilon 1.311 1.505 40Ca 40Ar 41K 6.73% Kبا 22 نوترون پایدار است
واحدهای SI & STP استفاده شده، مگر آنکه ذکر شده باشد. پیدایش این عنصر حدوداً 2.4% از وزن پوسته زمین را تشکیل میدهد و از نظر فراوانی هفتمین عنصر در آن میباشد. به دست آوردن پتاسیم از کانیها به دلیل خاصیت نامحلولی و ماندگاری آن بسیار دشوار است.
با این وجود، مواد معدنی دیگر مانند Carnallite، Langbeinite، Polyhalite و Sylvite در بستر دریاها یا دریاچه های قدیمی یافت میشوند. مواد معدنی بسیار زیاد تهنشین شده در این برکهها عمل استخراج پتاسیم و نمک آن را اقتصادیتر میکند. منابع مهم پتاسیم و پتاس منابعی در کالیفرنیا، آلمان، نیومکزیکو، یوتا و دیگر نقاط زمین میباشد. در عمق 3000 فوتی زیر بستر Saskatchewan، مقادیر عظیمی از پتاس وجود دارد که میتواند به عنوان یک منبع مهم برای این عنصر در آینده در نظر گرفته شود.
اقیانوس ها نیز منابع دیگری برای پتاسیم میباشند، اما در مقایسه با سدیم مقدار پتاسیم موجود در یک حجم معین از آب دریا بسیار کم است. پتاسیم در صورت عمل الکترولیز میتواند به اجزای هیدروکسیدش تجزیه شود. از روشهای حرارتی نیز برای تولید پتاسیم استفاده میشود. پتاسیم هرگز به صورت رها شده در طبیعت یافت نمیشود. با این وجود، یونهای +K در ارگانیسمهای زنده برای فیزیولوژی سلولهای تحریکی بسیار مهم هستند.
خواص
فلز قلیایی نرم با جلای نقره ای؛ سبک وزن؛ در هوای مرطوب بهسرعت اکسیده میشود، از این رو در نفت نگه داری میشود جرم حجمی0.872؛ نقطه ذوب 63 درجه سانتی گراد؛ نقطه جوش 770 درجه سانتی گراد میل ترکیبی آن شدید است، خواص پتاسیم شبیه به سدیم است ولی میل ترکیبی آن شدیدتر است.
طرز تهیه
کانی ها و معادن آن در آلمان، نیو مکزیکو، کانادا، کالیفرنیا، اتا، انگلستان، شوروی و مناطق مدیترانه شرقی قرار داردمهمترین کانیهای آن عبارتاند از کارنالیت؛ سیلویت و پلی هالیت.تقطیر شیمی گگرمایی کلرید پتاسیم با سدیم روش اصلی تهیه است
درجه خلوص
صنعتی 99.95 در خالص
احتیاط
خطر اتش سوزی؛ با آب واکنش میدهد و این عمل گرمازا است و گرمای حاصل از این عمل پتاسیم را ذوب و پراکنده میکند وهم چنین هیدروژن را آتش میزند؛ خاموش کردن آتش سوزی ناشی از پتاسیم مشکل است؛ برای خاموش کردن آن گرد خشک خاکستر سودا یا گرافیت یا مخلوطهای مخصوصی از مواد شیمیایی خشک پیشنهاد میگردد. میتواند خود به خود در هوای مرطوب آتش بگیرد.در واکنشهای شیمیایی خطر نسبی انفجار به همراه دارد.فلز پتاسیم حتی اگر در زیر روغنهای معدنی انبار شده باشد میتواند در دمای اتاق پراکسید و سوپر اکسید تشکیل دهد؛ وقتی حمل میشود پاره شود ممکن است بهشدت منفجر شود. در جوهای بی اثر ماندد آرگون ونیتروژن یا در مایعهایی مانند تولوئن یا کروزن که اکسیژن جذب نمیکنند یا در کپسولهای شیشهای که در خلائ یا جو بی اثر پر میشوند، نگه داری میشوند.
کاربرد
تهیه پراکسید پتاسیم؛ آلیاژ های تبادل گرمایی؛ شناساگر آزمایشگاهی؛ یکی از اجزائ کود؛ ممکن است به جای جیوه در دماسنج به کار رود؛ پتاسیم؛ فلزی کم مصرف است زیرا سدیم که از آن ارزانتر است، جای آن را میگیرد. بیشتر نمکهای پتاسیم در پزشکی کاربرد دارد.