钾 (K)
Potassium
原子序数: 19 | 原子量: 39.0983 u
K
19
原子量
39.0983 u
族
1
周期
4
元素类别
碱金属
电子排布
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹
CAS编号
7440-09-7
物理性质
密度
0.862 g/cm³
熔点
63.5 °C
沸点
759 °C
熔化热
2.334 kJ/mol
汽化热
79.87 kJ/mol
电负性
0.82
基本信息
钾是化学元素周期表中的第19个元素，化学符号为K，原子序数为19。它是一种柔软的银白色碱金属，在自然界中不以单质形式存在，而是以盐的形式广泛分布。
化学性质
- 钾具有高度的化学活性，在空气中容易被氧化，表面会迅速失去光泽。
- 与水剧烈反应，生成氢氧化钾和氢气，反应时放出大量的热，可能会引起氢气燃烧甚至爆炸：2K + 2H₂O → 2KOH + H₂↑
- 可以与许多非金属直接反应，如与氯气反应生成氯化钾：2K + Cl₂ → 2KCl
主要用途
化工生产
用于生产氢氧化钾、碳酸钾等钾化合物。
农业领域
钾是植物生长所必需的营养元素之一，钾肥可以提高作物的抗逆性和产量。
电池行业
用于开发新型钾离子电池。
医疗领域
钾盐在维持人体正常生理功能方面起着重要作用，如调节细胞渗透压、参与神经传导等。
历史与发现
1807年，英国化学家汉弗莱·戴维通过电解熔融的氢氧化钾首次分离出钾元素。
同位素
| 同位素 | 自然丰度 | 半衰期 | 描述 |
|---|---|---|---|
| ³⁹K | ~93.2581% | 稳定 | 原子核含19个质子和20个中子 |
| ⁴⁰K | ~0.0117% | 1.248×10⁹年 | 放射性同位素，可用于地质年代测定 |
| ⁴¹K | ~6.7302% | 稳定 | 原子核含19个质子和22个中子 |