ポタシウム(K, Potassium)の特徴と使用

ポタシウム(K, Potassium)の特徴と使用

ポタシウム(K, Potassium)は1807年、イギリスのロンドンで化学者ハンフリーデービー(HumphreyDavy)が発見した原子番号19、元素記号Kを持つ地球上によくある鉱物の一つで、地殻質量の26000ppmを占める元素です。また、「カリウム」(kalium)という名前でよく知られています。

 

ポタシウム(K, Potassium)は柔らかく軟性で銀色のアルカリ性金属です。 アルカリ金属の特徴を持つ他の元素と同様に、非常に大きな反応性を持っています。 密度が低い特性で水分に触れると発火し、ひどく爆発したり水素を放出して燃焼する特性があります。 そのため、取り扱いに注意し、石油に浸けたり密閉された場所で保管しなければなりません。

 

カリウム(Potassium)の主な源泉は塩化カリウム(Potassiumchloride)で、天然状態では存在しませんが、合成されたハロゲン化物(fusedhalide)の電気分解によって分離することがあります。 自然状態のカリウムは反応性が大きいため持ち運びが困難です。多くの産業分野ではポタシウム(Potassium)の代わりにカリウム化合物を利用します。 また、液体金属原子炉ではナトリウム(sodium)とともに応用できます。

 

ポタシウム(Potassium)はすべての生命体に必須の要素です。平均的に人間は約140gのカリウムを含んでおり、多くは筋肉組織に存在します。 生命維持に必須ですが、過度に吸収する場合、身体に悪影響を与えます。神経系と臓器に異常反応を起こし、心臓麻痺の可能性があるため、適量を服用することをお勧めします。

 

カリウム(Potassium)は、K(新ラテンカリウム由来)と原子番号19の化学元素です。 カリウムは銀白色の金属で、ナイフでほとんど力を入れずに切るほど柔らかいです。 カリウム金属は大気酸素と急速に反応し、わずか数秒で薄片状の白色過酸化カリウムを形成します。

 

また、最初に植物の灰であるカリから分離され、その名前が由来しました。 周期律表において、カリウムはアルカリ金属の一つです。また、すべてのアルカリ金属は外側の電子殻に単一の価電子を持っており、陽イオンと陰イオンと結合して塩を生成します。 カリウムは自然界ではイオン塩の形でのみ発生します。 元素カリウムは水と強力に反応し、水素に点火するのに十分な熱を発生させ、ライラック色の炎で燃焼します。 海水(カリウム0.04%)に溶解しており、花崗岩やその他の火成岩の共通成分であるオルトクラースなどの多くの鉱物に存在します。

 

 

カリウムは化学的に周期律表第1グループの前の元素であるナトリウムと非常に似ています。 それらは、それぞれの原子が唯一の外部電子を放棄することを可能にする、同様の第一イオン化エネルギーを持っています。自然発生カリウムは3つの同位体で構成されており、そのうち40個は同位体です。Kは放射性物質ですあり、すべてのカリウムから40Kの痕跡が発見され、人体で最も多く見られる放射性同位元素です。

 

カリウムイオンはすべての生きた細胞の機能に不可欠です。 正常な神経伝達のためにはカリウムイオンの伝達が必要です。カリウム欠乏と過剰はそれぞれ心臓リズムの異常、心電図の異常など多くの兆候と症状をもたらすことがあります。 体内は、血清カリウム値を上昇させる食物性カリウムの流入に反応し、カリウムが外部細胞から内部細胞に移動し、腎臓によるカリウム排出量が増加します。

 

カリウムのほとんどの産業用途は、カリウム石鹸のようなカリウム化合物の水への高い溶解性を利用しています。 農作物の大量生産はカリウムの土壌を急速に枯渇させ、これをカリウムを含有した農業用肥料で治療することができ、全世界のカリウム化学生産量の95%を占めます。

 

ポタシウム(K, Potassium)の材料と利用

物理的性質

カリウムはリチウムの次に密度が低い金属です。 融点の低い柔らかい固形物で、包丁で簡単に切ることができます。 切りたてのカリウムの外観は銀色ですが、空気に触れるとすぐに灰色に変色し始めます。また、火炎試験において、カリウムとその化合物は、ピーク発光波長766.5ナノメートルのライラック色を放出します。

 

中性カリウム原子は19個の電子を持っており、これは貴ガスアルゴンの構成より一つ多いです。カリウム原子は418.8kJ/molの低い第1イオン化エネルギーのため、負に帯電したアルカリ化物K-ですが、最後の電子を失い、正電荷を得る可能性がはるかに高いです。

 

化学物質

カリウムは空気中の酸素、水、二酸化炭素成分と反応します。 酸素で過酸化カリウムを形成します。 また、水と一緒にカリウムは水酸化カリウムを形成します。 カリウムと水の反応は、特に共生成された水素ガスが発火する可能性があるため、激しく発熱することがあります。 このため、カリウムと液体ナトリウムカリウム(NaK)合金は、もはや使用されていないですが、強力な乾燥剤です。

Atomic Properties Physical Properties
Atomic number 19 Boiling point 760 C
Atomic radius - Goldschmidt 0.238 nm Density @20C 0.86 g cm-3
Atomic weight 39.0983 amu Melting point 63.25 C
Crystal structure Body centred cubic
Electronic structure Ar 4s1 Electrical Properties
Photo-electric work function 2.2 eV Electrical resistivity @20C 6.8 mOhmcm
Thermal neutron absorption 1.8 Barns Temperature coefficient @0-100C 0.0057 K-1
Valences shown 1

▨ Lump
K 006100 Max. Lump size . . . . . . . . . 25mm Purity. . . . . . . . . . . . . . . . . . 99.97%
Quantity
Web Code Weight 1 Pot
920-590-160 1 g GBP 357.00
073-771-498 5 g GBP 1032.00

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