ธาตุเคมี · หน้าข้อมูลอ้างอิง

โพแทสเซียม

โพแทสเซียมเป็นธาตุเคมีที่มีเลขอะตอม 19 และสัญลักษณ์ K อยู่ในคาบ 4 หมู่ 1 บล็อก s ที่อุณหภูมิห้องสถานะอ้างอิงคือของแข็ง และมีการจัดเรียงอิเล็กตรอน [Ar] 4s1

เลขอะตอม19

น้ำหนักอะตอมมาตรฐาน39.0983(1)

หมู่1

คาบ4

บล็อกs

การจัดเรียงอิเล็กตรอน[Ar] 4s1

โครงสร้างอิเล็กตรอน

อะไรควบคุมเคมีของธาตุนี้

โพแทสเซียมมีอิเล็กตรอนเวเลนซ์หนึ่งตัว จึงมักสูญเสียอิเล็กตรอนนั้นและเกิดไอออนประจุ +1 ลักษณะนี้อธิบายความไวต่อปฏิกิริยาสูงของโลหะแอลคาไลและเหตุที่แทบไม่พบเป็นธาตุอิสระในธรรมชาติ

การจัดเรียงอิเล็กตรอนของโพแทสเซียมคือ [Ar] 4s1 เมื่อลงไปตามหมู่ 1 รัศมีอะตอมเพิ่มขึ้นและดึงอิเล็กตรอนชั้นนอกไว้น้อยลง จึงเห็นแนวโน้มความไวต่อปฏิกิริยาชัดเจน

รูปแบบทางเคมี

สารประกอบ ไอออน และวัสดุ

โพแทสเซียมมักพบในสารประกอบไอออนิก เช่น ออกไซด์ ไฮดรอกไซด์ เฮไลด์ คาร์บอเนต หรือซัลเฟต โลหะอิสระมีความไวต่อปฏิกิริยามากกว่า จึงพบในธรรมชาติส่วนใหญ่ในรูปไอออนและสารประกอบที่เสถียรกว่า

พฤติกรรมทางกายภาพ

สถานะและการเปลี่ยนสถานะ

ที่อุณหภูมิห้อง สถานะอ้างอิงคือของแข็ง ความหนาแน่นที่ระบุคือ 0.890g/cm³ จุดหลอมเหลวคือ 336.8 K (63.7 °C) จุดเดือดคือ 1 032 K (758.9 °C) ความดัน ความบริสุทธิ์ โครงสร้างผลึก และอัญรูปสามารถทำให้ค่าที่วัดเปลี่ยนได้ จึงควรอ่านข้อมูลทางกายภาพพร้อมเงื่อนไขการวัด

การพบและการใช้งาน

พบโพแทสเซียมที่ไหนและนำไปใช้อย่างไร

ในทางปฏิบัติโพแทสเซียมพบการใช้งานในด้าน การผลิตปุ๋ย, ชีววิทยา, สบู่ และ เบสทางเคมี เหตุผลของการใช้งานอาจมาจากสมบัติของธาตุบริสุทธิ์ โลหะผสม สารประกอบ หรือไอโซโทปเฉพาะ จึงควรพิจารณารูปทางเคมีควบคู่กับการใช้งานเสมอ

ตัวอย่างการใช้งานจริง

ตัวอย่างการใช้งานในโลกจริง

การผลิตปุ๋ย

สารประกอบของโพแทสเซียมใช้ในการผลิตปุ๋ยเมื่อธาตุนี้เป็นสารอาหารสำคัญหรือเป็นส่วนของวัตถุดิบที่ช่วยให้พืชเจริญเติบโตและสร้างชีวมวล

ชีววิทยา

ในบริบทชีววิทยา บทบาทของโพแทสเซียมขึ้นอยู่กับรูปทางเคมี ปริมาณ และการมีส่วนในโครงสร้างชีวภาพ เมแทบอลิซึม หรือเทคนิคทางการแพทย์เฉพาะด้าน

สบู่

สารประกอบเบสของโพแทสเซียมทำปฏิกิริยากับไขมันในกระบวนการสะพอนิฟิเคชันเพื่อสร้างเกลือของกรดไขมัน ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของสบู่

เบสทางเคมี

ในงานเบสทางเคมีโพแทสเซียมหรือสารประกอบของมันมีบทบาทเป็นสารตั้งต้น รีเอเจนต์ ตัวเร่งปฏิกิริยา หรือสารควบคุมสมดุลทางเคมี โดยรูปสารประกอบเป็นตัวกำหนดหน้าที่จริง

ตำแหน่งในตารางธาตุ

ธาตุข้างเคียงบอกอะไรเรา

โพแทสเซียมอยู่ในคาบ 4 และหมู่ 1 ธาตุข้างเคียงจริงในตาราง ได้แก่ โซเดียม, แมกนีเซียม, แคลเซียมการเปรียบเทียบตำแหน่งเหล่านี้ช่วยให้เห็นแนวโน้มของขนาดอะตอม พลังงานไอออไนเซชัน พันธะ และความไวต่อปฏิกิริยาได้โดยตรง

ข้อมูลอ้างอิง

สมบัติทางกายภาพและอะตอม

การจัดประเภทโลหะแอลคาไล

สถานะที่อุณหภูมิห้องของแข็ง

ชั้นอิเล็กตรอน2 · 8 · 8 · 1

ความหนาแน่น0.890g/cm³

จุดหลอมเหลว336.8 K (63.7 °C)

จุดเดือด1 032 K (758.9 °C)

อิเล็กโตรเนกาติวิตีแบบพอลิง0.82

พลังงานไอออไนเซชันลำดับแรก418.8 kJ/mol

สัมพรรคภาพอิเล็กตรอน48.38 kJ/mol

เมื่อเหมาะสม ค่าต่าง ๆ อธิบายธาตุหรืออะตอมเป็นกลาง สมบัติทางกายภาพอาจขึ้นอยู่กับอัญรูป ความดัน ความบริสุทธิ์ และเงื่อนไขการวัด

ประวัติ

การค้นพบและการระบุชนิด

โพแทสเซียมถูกระบุจากสมบัติทางกายภาพและเคมีที่โดดเด่นระหว่างพัฒนาการของวิชาเคมี ปัจจุบันนิยามธาตุนี้อย่างแน่นอนด้วยเลขอะตอมและโครงสร้างอะตอม ไม่ใช่เพียงลักษณะของตัวอย่างที่มองเห็นได้

ไอโซโทปและน้ำหนักอะตอม

องค์ประกอบไอโซโทปเปลี่ยนตัวเลขอย่างไร

น้ำหนักอะตอมมาตรฐานของโพแทสเซียมคือ 39.0983(1) ค่านี้เป็นค่าเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักขององค์ประกอบไอโซโทปในวัสดุธรรมชาติ ไม่ใช่มวลของอะตอมเดี่ยว

ไอโซโทปของโพแทสเซียมมีจำนวนโปรตอนเท่ากันจึงเป็นธาตุเดียวกัน แต่มีจำนวนนิวตรอนและมวลอะตอมต่างกัน สัดส่วนไอโซโทปธรรมชาติสามารถทำให้ค่าน้ำหนักอะตอมมาตรฐานเปลี่ยนได้

ความปลอดภัย

การจัดการและการสัมผัส

ความเสี่ยงของโพแทสเซียมขึ้นอยู่กับรูปทางเคมี ปริมาณ และเส้นทางการสัมผัส ธาตุบริสุทธิ์ ไอออน และสารประกอบอาจมีผลต่อร่างกายและสิ่งแวดล้อมต่างกัน จึงควรตรวจข้อมูลความปลอดภัยของสารจริงเสมอ