Unsur kimia · halaman rujukan

Kalium

Kalium ialah unsur kimia dengan nombor atom 19 dan simbol K. Unsur ini terletak pada kala 4, kumpulan 1, blok s. Pada suhu bilik keadaan rujukannya pepejal, dan konfigurasi elektronnya [Ar] 4s1.

Nombor atom19

Berat atom piawai39.0983(1)

Kumpulan1

Kala4

Bloks

Konfigurasi elektron[Ar] 4s1

Struktur elektron

Apa yang mengawal kimianya

Logam alkali mempunyai satu elektron valens pada petala terluar. Elektron ini agak mudah dikeluarkan, sebab itu ion +1 sangat lazim dan unsur bebasnya sangat reaktif.

Konfigurasi elektron Kalium ialah [Ar] 4s1. Menuruni kumpulan 1, elektron terluar semakin jauh daripada nukleus dan umumnya lebih mudah dikeluarkan; oleh itu unsur ini biasanya ditemui di alam sebagai sebatian ionik.

Bentuk kimia

Sebatian, ion dan bahan

Kalium biasanya ditemui sebagai sebatian ionik seperti oksida, hidroksida, halida, karbonat atau sulfat. Bentuk logam bebas agak reaktif, jadi kimia semula jadinya terutama mencerminkan kecenderungan membentuk kation yang stabil.

Sifat fizikal

Keadaan dan perubahan fasa

Keadaan rujukan pada suhu bilik ialah pepejal. Ketumpatan yang disenaraikan ialah 0.890g/cm³. Takat leburnya 336.8 K (63.7 °C). Takat didihnya 1 032 K (758.9 °C). Tekanan, ketulenan, struktur kristal dan alotrop boleh mengubah nilai fizikal yang diukur, maka keadaan pengukuran sentiasa penting.

Kewujudan dan kegunaan

Di mana Kalium ditemui dan digunakan

Dalam amalan, Kalium ditemui dalam aplikasi yang berkaitan dengan pengeluaran baja, biologi, sabun dan bes kimia. Sifat yang digunakan boleh datang daripada unsur tulen, aloi, sebatian atau isotop tertentu; oleh itu bentuk kimia sentiasa penting apabila membincangkan kegunaan sebenar.

Dalam amalan

Contoh kegunaan sebenar

Pengeluaran baja

Sebatian Kalium digunakan dalam baja atau nutrisi tumbuhan apabila unsur tersebut diperlukan untuk pertumbuhan dan metabolisme.

Biologi

Ion atau sebatian Kalium mengambil bahagian dalam struktur biologi, enzim, penghantaran isyarat atau metabolisme.

Sabun

Bes kuat natrium atau kalium bertindak balas dengan lemak melalui saponifikasi untuk menghasilkan garam sabun.

Bes kimia

Bes kuat atau sebatian bes yang mengandungi Kalium merupakan reagen penting dalam kimia industri dan makmal.

Kedudukan berkala

Apa yang ditunjukkan unsur jiran

Kalium terletak pada kala 4, kumpulan 1. Unsur jiran yang dipaparkan ialah Natrium; Magnesium; Kalsium; Rubidium; Strontium. Kedudukan ini membolehkan perbandingan langsung saiz atom, tenaga pengionan, keadaan pengoksidaan dan kecenderungan ikatan dengan unsur bersebelahan dalam jadual berkala.

Data rujukan

Sifat fizikal dan atom

Pengelasanlogam alkali

Fasa pada suhu bilikpepejal

Petala elektron2 · 8 · 8 · 1

Ketumpatan0.890g/cm³

Takat lebur336.8 K (63.7 °C)

Takat didih1 032 K (758.9 °C)

Keelektronegatifan Pauling0.82

Tenaga pengionan pertama418.8 kJ/mol

Afiniti elektron48.38 kJ/mol

Nilai menerangkan unsur atau atom neutral apabila sesuai. Data fizikal boleh bergantung pada alotrop, tekanan, ketulenan dan keadaan pengukuran.

Sejarah

Penemuan dan pengenalpastian

Penemuan Kalium dikaitkan dengan Humphry Davy. Pemerhatian pertama, pengasingan sampel tulen dan penentuan nombor atom moden tidak semestinya berlaku pada masa yang sama, jadi sejarah unsur ini perlu difahami sebagai beberapa peringkat.

Isotop dan berat atom

Bagaimana isotop mempengaruhi nilai

Berat atom piawai yang disenaraikan ialah 39.0983(1). Nilai ini mencerminkan komposisi isotop bahan semula jadi di Bumi, bukannya jisim satu atom tunggal.

Kalium mempunyai sekurang-kurangnya satu isotop stabil. Semua isotop mempunyai bilangan proton yang sama tetapi bilangan neutron yang berbeza, lalu jisim atomnya juga berbeza.

Keselamatan

Pengendalian dan pendedahan

Kalium boleh bertindak balas dengan kuat dalam keadaan tertentu, terutama dengan bahan yang tidak serasi. Sumber haba, kelembapan, udara dan persekitaran tindak balas perlu dikawal mengikut bentuk sampel.