公共營養(yǎng)知識(shí):鉀的物質(zhì)性質(zhì)

字號(hào):

物質(zhì)性質(zhì)
    鉀是銀白色金屬,很軟,可用小刀切割。熔點(diǎn)63.25℃,沸點(diǎn)760℃,密度0.86克/厘米(20℃)。鉀的化學(xué)性質(zhì)比鈉還要活潑,暴露在空氣中,表面覆蓋一層氧化鉀和碳酸鉀,使它失去金屬光澤,因此金屬鉀應(yīng)保存在煤油中以防止氧化。鉀在空氣中加熱就會(huì)燃燒,它在有限量氧氣中加熱,生成氧化鉀;在過量氧氣中加熱,生成超氧化鉀;金屬鉀溶于液氨生成深藍(lán)色液體,可導(dǎo)電,實(shí)驗(yàn)證明其中含氨合電子,鉀的液氨溶液久置或在鐵的催化下會(huì)分解為氫氣和氨基鉀。鉀的液氨溶液與氧氣作用,生成超氧化鉀,臭氧作用,生成臭氧化鉀。
    鉀與水、冰或雪的反應(yīng)在-100攝氏度時(shí)仍反應(yīng)非常猛烈,生成氫氧化鉀和氫氣,反應(yīng)時(shí)放出的熱量能使金屬鉀熔化,并引起鉀和氫氣燃燒。鉀與氫氣發(fā)生反應(yīng),生成氫化鉀。鉀與氟、氯、溴、碘都能發(fā)生反應(yīng),生成相應(yīng)的鹵化物。鉀與氮?dú)夤矡峥缮刹环€(wěn)定的疊氮化鉀,但反應(yīng)條件要控制得極為嚴(yán)格,否則疊氮化鉀又會(huì)分解為鉀和氮?dú)?。與氨共熱,生成氨基鉀,并放出氫氣。鉀與汞形成鉀汞齊,是還原劑。鉀的氧化態(tài)為+1,只形成+1價(jià)的化合物。金屬鉀很活潑,貯存和使用都要注意安全,由鉀引起的火災(zāi),不能用水或泡沫滅火劑撲滅,而要用碳酸鈉干粉。鉀離子能使火焰呈紫色,可用焰色反應(yīng)和火焰光度計(jì)檢測?
    戴維在發(fā)現(xiàn)鉀的實(shí)驗(yàn)中,用的是電解法,但在實(shí)際生產(chǎn)中卻不能用此法,因?yàn)榇骶S用的是鉑電極,它不與熔融的金屬鉀作用,但實(shí)際生產(chǎn)中只能用石墨電極,熔融的金屬鉀能滲透到石墨中,侵蝕電極。所以現(xiàn)在金屬鉀的生產(chǎn)方法都采用金屬鈉與氯化鉀的反應(yīng):
    Na+KCl=K↑+NaCl(高溫)
    鉀的沸點(diǎn)比鈉低,不斷地將鉀的蒸氣分離出去,就能使反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行。用真空蒸餾法可將鉀的純度提高為99.99%。由于鉀比鈉貴,在一般情況下都用鈉代替鉀,鉀鹽的用途就比較少。主要用作化肥,玻璃工業(yè)、煙火生產(chǎn)和肥皂工業(yè)的原料。超氧化鉀吸收二氧化碳產(chǎn)生氧氣,用于宇航。