Tabla de Contenidos
Το κάλιο είναι ένα στοιχείο μεγάλης σημασίας για διάφορους λόγους. Αρχικά, είναι ένα απαραίτητο μέταλλο για την καλή λειτουργία του ανθρώπινου σώματος, καθώς και των κυττάρων των περισσότερων ζωντανών όντων. Επιπλέον, έχει χαρακτηριστικά και χημικές ιδιότητες που το καθιστούν ένα πολύ αντιδραστικό μεταλλικό στοιχείο . Με αυτά τα λόγια, εδώ είναι τα πιο σημαντικά γεγονότα σχετικά με αυτό το αντικείμενο:
Περίληψη των σημαντικότερων χημικών ιδιοτήτων
| Ονομα: | Κάλιο |
| χημικό σύμβολο: | κ |
| Ατομικός αριθμός (Z): | 19 |
| Μέσο ατομικό βάρος: | 39.0983(1) |
| Ηλεκτρονική διαμόρφωση: | 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 |
| Ηλεκτρόνια σθένους: | 1 |
| Περίοδος: | 4η |
| Σύμπλεγμα: | 1 (παλαιότερα ονομαζόταν 1Α) |
| Μπλοκ του περιοδικού πίνακα: | μικρό |
| Τύπος αντικειμένου: | αλκαλιμέταλλο |
Φυσικές ιδιότητες του καλίου
Ο παρακάτω πίνακας παρουσιάζει τα δεδομένα που σχετίζονται με τις σημαντικότερες φυσικές ιδιότητες αυτού του στοιχείου.
| Πυκνότητα στους 20 °C: | 0,862 g/ cm3 |
| Σημείο τήξης: | 63°C |
| Ενθαλπία σύντηξης: | 2,4 kJ/mol |
| Σημείο βρασμού: | 760°C |
| Ενθαλπία εξάτμισης: | 79,1 kJ/mol |
| Ενθαλπία ψεκασμού: | 90,14 kJ/mol |
| Ατομικό ραδιόφωνο: | 235 μ.μ. |
| Ιονική ακτίνα του ιόντος K + : | 133 μ.μ. |
| 1η ενέργεια ιοντισμού: | 418,81 kJ/mol |
| 2η ενέργεια ιοντισμού: | 3051,85 kJ/mol |
| 3η ενέργεια ιοντισμού: | 4419,64 kJ/mol |
| Ηλεκτραρνητικότητα Pauling: | 0,8 |
| Τυπικό δυναμικό μείωσης: | K + + e – → K E°=-2,93 V |
| Ηλεκτρική αντίσταση στους 20 °C: | 6,15 μΩcm |
Όπως μπορείτε να δείτε, το κάλιο είναι ένα ελαφρύ, στερεό μέταλλο που επιπλέει στο νερό και λιώνει εύκολα λόγω του σχετικά χαμηλού σημείου τήξης του. Είναι ένα μέταλλο υψηλής αντίδρασης που χρησιμεύει ως αναγωγικός παράγοντας χάρη σε ένα σημαντικό αρνητικό δυναμικό μείωσης.
Πρόσθετα γεγονότα και διασκεδαστικά γεγονότα για το κάλιο
1. Το μέταλλο του καλίου είναι διαλυτό στην αμμωνία.
Μια ιδιαιτερότητα του καλίου και κάποιων άλλων ενεργών μετάλλων είναι ότι είναι διαλυτό σε υγρή αμμωνία. Σε αυτές τις περιπτώσεις λαμβάνει χώρα μια διαδικασία οξείδωσης κατά την οποία το ηλεκτρόνιο διαλύεται, παράγοντας ένα όμορφο μπλε διάλυμα.
2. Αργά αντιδρώντας με περίσσεια οξυγόνου σχηματίζεται υπεροξείδιο του καλίου.
Τα υπεροξείδια είναι ιοντικές ενώσεις στις οποίες υπάρχει το ιόν υπεροξειδίου (O 2 2- ) και ένα κατιόν ενός ενεργού μετάλλου. Κάτω από ήπιες συνθήκες αντίδρασης και περίσσεια οξυγόνου, το κάλιο αντιδρά σύμφωνα με την ακόλουθη εξίσωση για να σχηματίσει υπεροξείδιο του καλίου:
Υπεροξείδια όπως το υπεροξείδιο του καλίου αντιδρούν με το νερό για να σχηματίσουν αλκαλικά διαλύματα υπεροξειδίου του υδρογόνου.
3. Όταν καίγεται στον αέρα, το κάλιο σχηματίζει ένα υπεροξείδιο.
Το υπεροξείδιο του καλίου δεν είναι το μόνο σημαντικό χημικό είδος που σχηματίζεται από την αντίδραση μεταξύ καλίου και οξυγόνου. Στην πραγματικότητα, το κάλιο μπορεί να καεί στον αέρα για να σχηματίσει ένα ιδιαίτερα αντιδραστικό ιόν που ονομάζεται υπεροξείδιο (O 2 – ) στο οποίο το οξυγόνο θεωρείται ότι έχει κατάσταση οξείδωσης -1/2. Η αντίδραση είναι:
4. Η κρυσταλλική δομή του μεταλλικού καλίου είναι κυβική, με κέντρο το σώμα.
Αυτό το μέταλλο έχει κυβική δομή με ακμή 533,4 pm και ανήκει στη διαστημική ομάδα Im3m.
5. Το χημικό του σύμβολο προέρχεται από τη λέξη kalium .
Το χημικό σύμβολο Κ προέρχεται από το kalium , που είναι η λατινική ονομασία του καλίου. Αυτό το όνομα, με τη σειρά του, προέρχεται από την αραβική λέξη για το αλκαλικό.
6. Έχει τρία σταθερά ισότοπα.
Τα τρία φυσικά ισότοπα του καλίου είναι τα K-39, K-40 και K-41. Οι ατομικές μάζες κάθε ισοτόπου και οι αντίστοιχες αφθονίες τους είναι:
| Ισότοπο | Ατομική μάζα (amu) | Ισοτοπική αφθονία (%) |
| Κ-39 | 38.9637068(3) | 93.2581(44) |
| Κ-40 | 39.9639987(3) | 0,0117(1) |
| Κ-41 | 40.9618260(3) | 6.7302(44) |
7. Είναι το έβδομο πιο άφθονο στοιχείο στον φλοιό της γης.
Το κάλιο αντιπροσωπεύει το 2,41% της μάζας του φλοιού της γης, γεγονός που το καθιστά το έβδομο πιο άφθονο στοιχείο, μετά το οξυγόνο, το πυρίτιο, το αλουμίνιο, τον σίδηρο, το ασβέστιο και το νάτριο.
8. Είναι το έκτο πιο άφθονο στοιχείο στο θαλασσινό νερό.
Κατά μέσο όρο, η θάλασσα περιέχει περίπου 1.800.000 τόνους διαλυμένου καλίου για κάθε κυβικό μίλι νερού. Αυτό το καθιστά το έκτο πιο άφθονο στοιχείο στον ωκεανό, αλλά το τέταρτο αν δεν μετρήσουμε το υδρογόνο και το οξυγόνο που συνθέτουν το νερό.
9. Είναι απαραίτητο μέταλλο για τη ζωή.
Το κάλιο εκπληρώνει έναν ατελείωτο αριθμό λειτουργιών σε βιολογικό επίπεδο. Αφενός είναι απαραίτητο για την αγωγιμότητα των νεύρων, γι’ αυτό και αποτελεί ουσιαστικό μέρος του νευρικού συστήματος. Επιπλέον, εμπλέκεται επίσης στη διαδικασία της συστολής των μυών.
Το κάλιο είναι επίσης ένα από τα ιόντα που συμβάλλει στη διατήρηση του ηλεκτρικού δυναμικού της κυτταρικής μεμβράνης. Συμμετέχει στη διαδικασία επαναπόλωσης της μεμβράνης μετά την πυροδότηση του δυναμικού δράσης στους νευρώνες. Επιπλέον, το κάλιο εμπλέκεται επίσης στις διεργασίες που χρησιμοποιούν τα κύτταρα για να συλλάβουν θρεπτικά συστατικά από τον εξωκυττάριο χώρο και να εξαλείψουν τα απόβλητα που παράγονται κατά τον μεταβολισμό τους.
10. Ήταν το πρώτο μέταλλο που απομονώθηκε και καθαρίστηκε με ηλεκτρόλυση.
Αυτό το στοιχείο αποκτήθηκε στην καθαρή μεταλλική του μορφή για πρώτη φορά το 1807 χάρη στο έργο του Humphry Davy. Αυτός ο χημικός κατάφερε να αποκτήσει αυτό το μέταλλο με ηλεκτρόλυση υδροξειδίου του καλίου (KOH).
11. Κάψτε στη φλόγα με λιλά ή βιολετί χρώμα.
Το κάλιο εκπέμπει ένα λιλά ή μοβ χρώμα όταν οι ενώσεις που το περιέχουν καίγονται σε φλόγα. Αυτή είναι μια αρκετά απλή δοκιμή για την επιβεβαίωση της παρουσίας αυτού του μετάλλου αλκαλίου σε ένα δείγμα.
12. Είναι άφθονο σε πολλά τρόφιμα
Πολλές φυσικές τροφές περιέχουν σημαντικές ποσότητες καλίου. Μεταξύ των σημαντικότερων είναι:
| Καρπός | Μπανάνες ή πλατάνια, παπάγια, σταφίδες και επίσης δαμάσκηνα, μάνγκο και πορτοκάλια, μεταξύ άλλων. |
| Λαχανικά | Μεταξύ άλλων, πατάτα, γλυκοπατάτα, μανιτάρια, ντομάτες, λαχανάκια Βρυξελλών, κολοκυθάκια, αβοκάντο και μπρόκολο. |
| πρωτεΐνες | Φασόλια, σόγια ή σόγια, σολομός, κρέας γαλοπούλας, φυστικοβούτυρο, άπαχο μοσχαρίσιο κρέας και ηλιόσποροι, μεταξύ άλλων. |
βιβλιογραφικές αναφορές
- educaplus.org. (ν.δ.). Ιδιότητες στοιχείων . http://www.educaplus.org/elementos-quimicos/propiedades/abun-geo-tierra.html
- Generalic, E. (2021, 22 Ιανουαρίου). Κάλιο . enig. Περιοδικός πίνακας στοιχείων. KTF-Split. https://www.periodni.com/es/k.html
- Λίστα Τροφίμων με Περιεκτικότητα σε Κάλιο . (2021, 8 Σεπτεμβρίου). Drugs.com. https://www.drugs.com/cg_esp/lista-de-alimentos-con-contenido-de-potasio.html
- May, P. (1909, Ιούλιος). Η χρήση υγρής αμμωνίας ως διαλύτη . JSTOR. https://www.jstor.org/stable/43769134
- Κάλιο στη διατροφή . (2020, 19 Μαρτίου). Medlineplus.gov. https://medlineplus.gov/spanish/potassium.html
- XI. Η χημική σύνθεση του θαλασσινού νερού . (ν.δ.). Biblioteca digital.Ilce.Edu. Ανακτήθηκε την 1η Οκτωβρίου 2021, από http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/12/htm/sec_16.html
