钾

钾(K)，化学元素的第1组(Ia)元素周期表,碱金属集团，两者都不可或缺植物还有动物生命。钾是第一种被分离出来的金属电解，由英国化学家汉弗莱·戴维爵士1807年，他通过熔融分解得到了这种元素氢氧化钾(KOH)与伏打电池．

属性、出现和使用

金属钾呈软白色，带有银色光泽，具有低熔点，是热和电的良导体。钾使火焰呈现淡紫色，它的蒸汽是绿色的。它是世界上第七丰富的元素地球的地壳,构成其质量的2.6%

钾含量死海估计大约有1.7%的氯化钾，和许多其他的咸体水富含钾元素。某些盐场的废液每升可能含有高达40克氯化钾，被用作钾的来源。

大多数钾存在于火成岩、页岩和矿物沉积物中俄国人的而且正长石长石不溶于水的;这使得钾难以获得。因此，大多数商业钾化合物(通常称为钾肥)通过电解从可溶性钾化合物中获得，例如光卤石(KMgCl_3.∙6小时₂O),钾盐(氯化钾，KCl)，polyhalite(K₂Ca₂毫克(所以₄］₄∙2 h₂O)和朗拜镍矿(K₂毫克₂(所以₄］_3.)，在古老的湖床和海床中发现。

钾是通过熔融氯化钾KCl在870°C(1600°F)的钠还原而产生的。熔融氯化钾被连续地送入一个填料精馏塔，而钠蒸汽通过塔向上传递。通过蒸馏塔顶部挥发性较强的钾的缩合反应，得到Na + KCl→K+ NaCl被迫向右。努力设计商业电解生产钾的方案一直不成功，因为有很少盐能将氯化钾熔点降低到有效电解温度的添加剂。

金属钾本身的商业需求很少，大部分都是通过在干燥空气中直接燃烧转化为超氧化钾，KO₂它被用于呼吸设备，因为它能释放物质氧气和删除二氧化碳还有水蒸气。(钾的超氧化物是黄色的固体由K组成⁺和O₂⁻离子。它也可以由钾汞合金与干燥空气或氧气氧化而形成。这种金属也被用作金属合金与钠作为液态金属传热介质。钾与水发生剧烈反应，释放出来氢(会点燃)并形成氢氧化钾溶液KOH。

钠-钾合金(NaK)在一些快中子增殖反应堆中作为传热冷却剂的使用是有限的核反应堆在燃气轮机发电厂进行实验。这种合金也被用作催化剂或者有机合成中的还原剂。

合金中除含钾外锂和钠，合金与其他碱金属是已知的。钾-铷和钾之间存在完全混相钾铯二元系统。后一种体系在大约- 38°C(- 36°F)时形成合金熔化。通过添加钠对体系进行修改，在大约- 78°C(- 108°F)下发生三元共晶熔化。的作文这种合金中有3%的钠，24%的钾和73%铯．钾基本上不与所有碱土金属混溶，也不与碱土金属混溶锌，铝,镉．

钾(如K)⁺)是所有植物和动物所必需的。植物需要它进行光合作用，调节渗透生长，酶活化。每一种动物都有一个紧密维持的钾水平和相对固定的钾钠比例。钾是活细胞内主要的无机阳离子，钠是细胞外液中最丰富的阳离子。在高等动物中，钠的选择性络合物⁺和K⁺在行动细胞膜提供“主动运输”。这种主动运输在神经和神经中传递电化学脉冲肌肉纤维和平衡营养摄入和细胞废物清除的活动。体内钾元素过多或过少都是致命的;然而，钾在土壤确保它的存在不可缺少的食物中的元素。

植物的钾含量变化很大，但通常在干重的0.5% - 2%之间。人体细胞和血浆中钾的比例大约是27:1。肌肉组织的钾含量约为0.3%，而肌肉组织的钾含量为0.3%血血清含量约为0.01 - 0.02%。正常生长的饮食需求大约是每天3.3克(0.12盎司)钾，但摄入超过20克(0.7盎司)钾会产生不同的生理效应。过量的钾随尿液排出，大量的钾可能在出汗时流失。

天然钾由三种元素组成同位素钾-39(93.26%)、钾-41(6.73%)、放射性钾-40 (0.01%);还制备了几种人工同位素。钾39的含量通常是钾41的13.5倍。钾的天然放射性是由于β钾-40的辐射同位素(10⁹年半衰期)。钾-40的分解被用于地质年龄的计算(看到钾氩约会)．钾很容易失去单个的4年代电子，所以它通常有一个氧化态它的化合物中含有+1，尽管化合物中含有阴离子K⁻，也可以做成。