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Le potassium est un élément de grande importance pour différentes raisons. Pour commencer, c’est un minéral essentiel au bon fonctionnement du corps humain, ainsi que des cellules de la plupart des êtres vivants. De plus, il possède des caractéristiques et des propriétés chimiques qui en font un élément métallique très réactif . Cela étant dit, voici les faits les plus importants concernant cet article :
Résumé des propriétés chimiques les plus importantes
| Nom: | Potassium |
| symbole chimique : | k |
| Numéro atomique (Z): | 19 |
| Poids atomique moyen : | 39.0983(1) |
| Configuration électronique: | 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 |
| Électrons de valence: | 1 |
| Période: | 4ème |
| Grappe: | 1 (anciennement appelé 1A) |
| Bloc du tableau périodique : | S |
| Type d’élément: | métal alcalin |
Propriétés physiques du potassium
Le tableau suivant présente les données relatives aux propriétés physiques les plus importantes de cet élément.
| Densité à 20 °C : | 0,862 g/ cm3 |
| Point de fusion: | 63°C |
| Enthalpie de fusion : | 2,4 kJ/mole |
| Point d’ébullition: | 760°C |
| Enthalpie de vaporisation : | 79,1 kJ/mole |
| Enthalpie d’atomisation : | 90.14kJ/mol |
| Radio atomique : | 235 h |
| Rayon ionique de l’ion K + : | 133h |
| 1ère énergie d’ionisation : | 418,81 kJ/mol |
| 2ème énergie d’ionisation : | 3051.85kJ/mol |
| 3ème énergie d’ionisation : | 4419,64 kJ/mol |
| Electronégativité de Pauling : | 0,8 |
| Potentiel de réduction standard : | K + + e – → K E°=-2,93 V |
| Résistance électrique à 20 °C : | 6,15 µΩcm |
Comme vous pouvez le voir, le potassium est un métal léger et solide qui flotte sur l’eau et fond facilement en raison de son point de fusion relativement bas. C’est un métal très réactif qui sert d’agent réducteur grâce à un potentiel de réduction considérablement négatif.
Faits supplémentaires et faits amusants sur le potassium
1. Le potassium métallique est soluble dans l’ammoniac.
Une particularité du potassium et de certains autres métaux actifs est qu’il est soluble dans l’ammoniac liquide. Dans ces cas, un processus d’oxydation se produit dans lequel l’électron est solvaté, produisant une belle solution de couleur bleue.
2. Une réaction lente avec un excès d’oxygène forme du peroxyde de potassium.
Les peroxydes sont des composés ioniques dans lesquels l’ion peroxyde (O 2 2- ) et un cation d’un métal actif sont présents. Dans des conditions de réaction douces et un excès d’oxygène, le potassium réagit selon l’équation suivante pour former du peroxyde de potassium :
Les peroxydes tels que le peroxyde de potassium réagissent avec l’eau pour former des solutions alcalines de peroxyde d’hydrogène.
3. Lorsqu’il est brûlé à l’air, le potassium forme un superoxyde.
Le peroxyde de potassium n’est pas la seule espèce chimique importante formée par la réaction entre le potassium et l’oxygène. En fait, le potassium peut brûler dans l’air pour former un ion particulièrement réactif appelé superoxyde (O 2 – ) dans lequel l’oxygène est considéré comme ayant un état d’oxydation de -1/2. La réaction est :
4. La structure cristalline du potassium métallique est cubique, centrée sur le corps.
Ce métal a une structure cubique avec une arête de 533,4 pm et appartient au groupe d’espace Im3m.
5. Son symbole chimique vient du mot kalium .
Le symbole chimique K vient de kalium , qui est le nom latin du potassium. Ce nom, à son tour, vient du mot arabe pour alcalin.
6. Il a trois isotopes stables.
Les trois isotopes naturels du potassium sont le K-39, le K-40 et le K-41. Les masses atomiques de chaque isotope et leurs abondances respectives sont :
| Isotope | Masse atomique (uma) | Abondance isotopique (%) |
| K-39 | 38.9637068(3) | 93.2581(44) |
| K-40 | 39.9639987(3) | 0,0117(1) |
| K-41 | 40.9618260(3) | 6.7302(44) |
7. C’est le septième élément le plus abondant de la croûte terrestre.
Le potassium représente 2,41 % de la masse de la croûte terrestre, ce qui en fait le septième élément le plus abondant, après l’oxygène, le silicium, l’aluminium, le fer, le calcium et le sodium.
8. C’est le sixième élément le plus abondant dans l’eau de mer.
En moyenne, la mer contient environ 1 800 000 tonnes de potassium dissous pour chaque mile cube d’eau. Cela en fait le sixième élément le plus abondant dans l’océan, mais le quatrième si l’on ne compte pas l’hydrogène et l’oxygène qui composent l’eau.
9. C’est un minéral essentiel à la vie.
Le potassium remplit un nombre infini de fonctions au niveau biologique. D’une part, il est essentiel à la conduction nerveuse, c’est pourquoi il est une partie essentielle du système nerveux. De plus, il est également impliqué dans le processus de contraction musculaire.
Le potassium est également l’un des ions qui contribue au maintien du potentiel électrique de la membrane cellulaire. Il est impliqué dans le processus de repolarisation de la membrane après avoir déclenché le potentiel d’action dans les neurones. De plus, le potassium est également impliqué dans les processus que les cellules utilisent pour capter les nutriments de l’espace extracellulaire et pour éliminer les déchets produits au cours de leur métabolisme.
10. C’était le premier métal à être isolé et purifié par électrolyse.
Cet élément a été obtenu sous sa forme métallique pure pour la première fois en 1807 grâce aux travaux de Humphry Davy. Ce chimiste a réussi à obtenir ce métal par électrolyse de l’hydroxyde de potassium (KOH).
11. Brûler dans la flamme avec une couleur lilas ou violette.
Le potassium émet une couleur lilas ou violette lorsque les composés qui en contiennent sont brûlés dans une flamme. Il s’agit d’un test assez simple pour confirmer la présence de ce métal alcalin dans un échantillon.
12. Il est abondant dans de nombreux aliments
De nombreux aliments naturels contiennent des quantités importantes de potassium. Parmi les plus importants figurent :
| Fruit | Bananes ou plantains, papaye, raisins secs mais aussi prunes, mangues et oranges, entre autres. |
| Légumes | Pomme de terre, patate douce, champignons, tomates, choux de Bruxelles, courgettes, avocat et brocoli, entre autres. |
| protéines | Haricots, soja ou graines de soja, saumon, viande de dinde, beurre d’arachide, bœuf maigre et graines de tournesol, entre autres. |
Les références
- educaplus.org. (s.d.). Propriétés des éléments . http://www.educaplus.org/elementos-quimicos/proppiedades/abun-geo-tierra.html
- Generalic, E. (2021, 22 janvier). Potassium . enig. Tableau périodique des éléments. KTF-Split. https://www.periodni.com/es/k.html
- Liste des aliments à teneur en potassium . (2021, 8 septembre). Drugs.com. https://www.drugs.com/cg_esp/lista-de-alimentos-con-contenido-de-potasio.html
- Mai, P. (1909, juillet). L’utilisation d’ammoniac liquide comme solvant . JSTOR. https://www.jstor.org/stable/43769134
- Le potassium dans l’alimentation . (2020, 19 mars). Medlineplus.gov. https://medlineplus.gov/spanish/potassium.html
- XI. La composition chimique de l’eau de mer . (s.d.). Bibliothèque numérique.Ilce.Edu. Extrait le 1er octobre 2021 de http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/12/htm/sec_16.html
