Χημικό στοιχείο · σελίδα αναφοράς

Κάλιο

Το στοιχείο «Κάλιο» έχει ατομικό αριθμό 19 και σύμβολο K. Βρίσκεται στην περίοδο 4, στην ομάδα 1 και στον τομέα s. Σε θερμοκρασία δωματίου η κατάσταση αναφοράς είναι στερεό. Η ηλεκτρονιακή του διαμόρφωση είναι [Ar] 4s1.

Ατομικός αριθμός19

Σχετική ατομική μάζα39.0983(1)

Ομάδα1

Περίοδος4

Τομέαςs

Ηλεκτρονιακή διαμόρφωση[Ar] 4s1

Ηλεκτρονιακή δομή

Τι καθορίζει τη χημεία του

Το στοιχείο «Κάλιο» έχει ένα ηλεκτρόνιο σθένους. Η εύκολη απομάκρυνσή του οδηγεί συνήθως σε ιόν με φορτίο +1 και εξηγεί τη μεγάλη δραστικότητα των αλκαλιμετάλλων.

Η διαμόρφωση [Ar] 4s1 συνδέει άμεσα τη θέση του στοιχείου με τη χημική του συμπεριφορά. Κατεβαίνοντας στην ομάδα, το εξωτερικό ηλεκτρόνιο βρίσκεται γενικά πιο μακριά από τον πυρήνα και απομακρύνεται ευκολότερα.

Χημικές μορφές

Ενώσεις, ιόντα και υλικά

Η πιο χαρακτηριστική χημική μορφή για το στοιχείο «Κάλιο» είναι η βαθμίδα οξείδωσης +1. Συνηθισμένα είναι τα αλογονίδια, τα οξείδια, τα υδροξείδια και τα άλατα με οξυγόνο, ενώ το ελεύθερο μέταλλο είναι σπάνιο στη φύση λόγω της υψηλής δραστικότητας.

Φυσική συμπεριφορά

Κατάσταση και αλλαγές φάσης

Σε θερμοκρασία δωματίου η κατάσταση αναφοράς είναι στερεό. Η αναφερόμενη πυκνότητα είναι 0.890g/cm³. Το σημείο τήξης είναι 336.8 K (63.7 °C). Το σημείο βρασμού είναι 1 032 K (758.9 °C). Η πίεση, η καθαρότητα και η κρυσταλλική δομή μπορούν να μεταβάλουν τις μετρούμενες φυσικές τιμές.

Παρουσία και εφαρμογές

Παρουσία και χρήσεις: Κάλιο

Στη Γη, το στοιχείο «Κάλιο» απαντά σε ορυκτά, ενώσεις ή στοιχειακή μορφή ανάλογα με τη χημική του δραστικότητα και το γεωχημικό περιβάλλον. Στην πράξη, σημαντικές εφαρμογές που παρουσιάζονται εδώ είναι Παραγωγή λιπασμάτων, Βιολογία και Σαπούνια.

Στην πράξη

Παραδείγματα πραγματικών χρήσεων

Παραγωγή λιπασμάτων

Το στοιχείο «Κάλιο» χρησιμοποιείται σε διεργασίες που συνδέονται με την παραγωγή λιπασμάτων ή των χημικών πρώτων υλών τους.

Βιολογία

Το στοιχείο «Κάλιο» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Βιολογία», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Σαπούνια

Το στοιχείο «Κάλιο» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Σαπούνια», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Χημικές βάσεις

Το στοιχείο «Κάλιο» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Χημικές βάσεις», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Θέση στον περιοδικό πίνακα

Τι δείχνουν τα γειτονικά στοιχεία

Το στοιχείο «Κάλιο» βρίσκεται στην περίοδο 4 και στην ομάδα 1. Η σύγκριση με τα πραγματικά γειτονικά στοιχεία του πίνακα βοηθά να εξεταστούν τάσεις όπως το ατομικό μέγεθος, η ενέργεια ιοντισμού, η ηλεκτραρνητικότητα και ο χαρακτήρας των χημικών δεσμών.

Δεδομένα αναφοράς

Φυσικές και ατομικές ιδιότητες

Κατηγορίααλκαλιμέταλλο

Κατάσταση σε θερμοκρασία δωματίουΣτερεό

Ηλεκτρονιακές στιβάδες2 · 8 · 8 · 1

Πυκνότητα0.890g/cm³

Σημείο τήξης336.8 K (63.7 °C)

Σημείο βρασμού1 032 K (758.9 °C)

Ηλεκτραρνητικότητα Pauling0.82

Πρώτη ενέργεια ιοντισμού418.8 kJ/mol

Ηλεκτρονική συγγένεια48.38 kJ/mol

Οι τιμές αφορούν το στοιχείο ή το ουδέτερο άτομο, όπου αυτό εφαρμόζεται. Τα φυσικά δεδομένα μπορεί να εξαρτώνται από το αλλότροπο, την πίεση και τις συνθήκες μέτρησης.

Ιστορία

Ανακάλυψη και ταυτοποίηση

Η ανακάλυψη του στοιχείου «Κάλιο» συνδέεται με Humphry Davy. Η αναγνώριση του στοιχείου, η απομόνωση καθαρού δείγματος και η απόδοση του σύγχρονου ατομικού αριθμού δεν συνέβησαν απαραίτητα την ίδια στιγμή.

Ισότοπα και ατομική μάζα

Πώς η ισοτοπική σύσταση αλλάζει τις τιμές

Η σχετική ατομική μάζα αναφοράς είναι 39.0983(1). Η τιμή αφορά τη συνήθη ισοτοπική σύσταση φυσικού γήινου υλικού και όχι τη μάζα ενός συγκεκριμένου ατόμου.

Το στοιχείο «Κάλιο» έχει τουλάχιστον ένα σταθερό ισότοπο. Τα ισότοπα έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων, άρα την ίδια στοιχειακή ταυτότητα, αλλά διαφορετικό αριθμό νετρονίων και διαφορετικές ατομικές μάζες.

Ασφάλεια

Χειρισμός και έκθεση

Οι κίνδυνοι που σχετίζονται με το στοιχείο «Κάλιο» εξαρτώνται από τη χημική μορφή, τη δόση και την οδό έκθεσης. Το καθαρό στοιχείο, τα ιόντα και οι ενώσεις του μπορεί να έχουν πολύ διαφορετικές βιολογικές και περιβαλλοντικές επιδράσεις, γι’ αυτό πρέπει να χρησιμοποιούνται τα δεδομένα ασφαλείας της συγκεκριμένης ουσίας.