Interaksi air dengan persamaan kalium. Sifat kalium dan interaksinya dengan air

Kalium - elemen kesembilan belas dari tabel periodik Mendeleev, milik logam alkali. Ini adalah zat sederhana yang dalam kondisi normal berada dalam keadaan agregasi padat. Kalium mendidih pada suhu 761 °C. Titik leleh unsur tersebut adalah 63 °C. Kalium memiliki warna putih keperakan dengan kilau metalik.

Sifat kimia kalium

Kalium - yang memiliki aktivitas kimia tinggi, oleh karena itu tidak dapat disimpan di udara terbuka: logam alkali langsung bereaksi dengan zat di sekitarnya. Unsur kimia ini termasuk golongan I dan periode IV dari tabel periodik. Kalium memiliki semua sifat karakteristik logam.

Ini berinteraksi dengan zat sederhana, yang meliputi halogen (bromin, klorin, fluor, yodium) dan fosfor, nitrogen, dan oksigen. Interaksi kalium dengan oksigen disebut oksidasi. Selama reaksi kimia ini, oksigen dan kalium dikonsumsi dalam rasio molar 4:1, menghasilkan pembentukan kalium oksida dalam jumlah dua bagian. Interaksi ini dapat dinyatakan dengan persamaan reaksi:

4K + O₂ \u003d 2K₂O

Selama pembakaran kalium, nyala warna ungu cerah diamati.

Interaksi semacam itu dianggap sebagai reaksi kualitatif terhadap penentuan kalium. Reaksi kalium dengan halogen diberi nama sesuai dengan nama unsur kimianya: ini adalah fluorinasi, iodinasi, brominasi, klorinasi. Interaksi tersebut adalah reaksi adisi. Contohnya adalah reaksi antara kalium dan klorin, yang menghasilkan kalium klorida. Untuk melakukan interaksi seperti itu, dua mol kalium dan satu mol diambil. Akibatnya, dua mol kalium terbentuk:

2K + = 2КІ

Struktur molekul kalium klorida

Saat terbakar di udara terbuka, kalium dan nitrogen dikonsumsi dalam rasio molar 6:1. Sebagai hasil dari interaksi ini, kalium nitrida terbentuk dalam jumlah dua bagian:

6K + N₂ = 2K₃N

Senyawa tersebut berupa kristal berwarna hijau-hitam. Kalium bereaksi dengan fosfor dengan cara yang sama. Jika Anda mengambil 3 mol kalium dan 1 mol fosfor, Anda mendapatkan 1 mol fosfida:

3K + P = K₃P

Kalium bereaksi dengan hidrogen membentuk hidrida:

2K + N₂ = 2KN

Semua reaksi adisi terjadi pada suhu tinggi

Interaksi kalium dengan zat kompleks

Zat kompleks yang bereaksi dengan kalium meliputi air, garam, asam, dan oksida. Karena kalium adalah logam aktif, ia menggantikan atom hidrogen dari senyawanya. Contohnya adalah reaksi antara kalium dan asam klorida. Untuk implementasinya, 2 mol kalium dan asam diambil. Sebagai hasil dari reaksi, 2 mol kalium klorida dan 1 mol hidrogen terbentuk:

2K + 2HCI = 2KSI + H₂

Secara lebih rinci, ada baiknya mempertimbangkan proses interaksi kalium dengan air. Kalium bereaksi hebat dengan air. Bergerak di permukaan air, didorong oleh hidrogen yang dilepaskan:

2K + 2H₂O = 2KOH + H

Selama reaksi, banyak panas yang dilepaskan per satuan waktu, yang menyebabkan pengapian kalium dan hidrogen yang dilepaskan. Ini adalah proses yang sangat menarik: setelah kontak dengan air, kalium langsung menyala, nyala api ungu berderak dan dengan cepat bergerak di sepanjang permukaan air. Pada akhir reaksi, kilatan terjadi dengan percikan tetesan kalium yang terbakar dan produk reaksi.


Reaksi kalium dengan air

Produk akhir utama dari reaksi kalium dengan air adalah kalium hidroksida (alkali). Persamaan reaksi kalium dengan air:

4K + 2H₂O + O₂ = 4KOH

Perhatian! Jangan mencoba mengulangi pengalaman ini sendiri!

Jika percobaan dilakukan secara tidak benar, Anda bisa mendapatkan luka bakar dengan alkali. Untuk reaksi, kristalizer dengan air biasanya digunakan, di mana sepotong kalium ditempatkan. Begitu hidrogen berhenti terbakar, banyak yang ingin melihat ke dalam crystallizer. Pada saat ini, tahap akhir reaksi kalium dengan air terjadi, disertai dengan ledakan lemah dan percikan alkali panas yang dihasilkan. Oleh karena itu, untuk alasan keamanan, ada baiknya menjaga jarak dari meja laboratorium sampai reaksi selesai. Anda akan menemukan pengalaman paling spektakuler yang dapat Anda miliki bersama anak-anak Anda di rumah.

Struktur kalium


Atom kalium terdiri dari inti yang mengandung proton dan neutron, dan elektron yang berputar di sekitarnya. Jumlah elektron selalu sama dengan jumlah proton di dalam inti. Ketika elektron terlepas atau melekat pada atom, ia berhenti menjadi netral dan berubah menjadi ion. Ion dibagi menjadi kation dan anion. Kation bermuatan positif, anion bermuatan negatif. Ketika elektron melekat pada atom, itu menjadi anion; jika salah satu elektron meninggalkan orbitnya, atom netral berubah menjadi kation.

Nomor urut kalium dalam tabel periodik Mendeleev adalah 19. Ini berarti bahwa ada juga 19 proton dalam inti suatu unsur kimia.Kesimpulan: ada 19 elektron di sekitar inti.Jumlah proton dalam struktur ditentukan sebagai berikut: kurangi nomor seri unsur kimia dari massa atom. Kesimpulan: ada 20 proton dalam inti kalium. Kalium milik periode IV, memiliki 4 "orbit", di mana elektron terdistribusi secara merata, yang bergerak konstan. Pada "orbit" pertama ada 2 elektron, pada yang kedua - 8; pada "orbit" ketiga dan keempat, 1 elektron berputar. Ini menjelaskan tingginya tingkat aktivitas kimia kalium: "orbit" terakhirnya tidak terisi penuh, sehingga unsur tersebut cenderung bergabung dengan atom lain. Akibatnya, elektron dari orbit terakhir dari dua elemen akan menjadi umum.

Ada tiga kelas utama koneksi. Ini adalah asam, alkali dan oksida. Asam terdiri dari kation hidrogen dan anion residu asam. Alkali - dari kation logam dan gugus hidroksil. Kami akan berbicara tentang oksida secara lebih rinci nanti.

Apa itu oksida?

Ini adalah senyawa yang terdiri dari dua unsur kimia yang berbeda, salah satunya adalah oksigen. Yang kedua bisa berupa logam atau non-logam. Jumlah atom oksigen tergantung pada valensi unsur kimia kedua yang merupakan bagian dari senyawa. Jadi, misalnya, valensi kalium adalah satu, jadi kalium oksida akan mengandung satu atom oksigen dan dua atom kalium. Valensi kalsium adalah dua, sehingga oksidanya akan terdiri dari satu atom oksigen dan satu atom kalsium. Valensi fosfor adalah lima, sehingga oksidanya terdiri dari dua atom fosfor dan lima atom oksigen.

Pada artikel ini, kita akan berbicara lebih detail tentang kalium oksida. Yaitu - tentang sifat fisik dan kimianya, tentang penerapannya di berbagai bidang industri.

Kalium oksida: rumus

Karena valensi logam ini adalah satu, dan valensi oksigen adalah dua, senyawa kimia ini akan terdiri dari dua atom logam dan satu atom oksigen. Jadi, kalium oksida: rumusnya adalah K 2 O.

Properti fisik

Oksida yang dipertimbangkan memiliki warna kuning pucat. Terkadang bisa juga tidak berwarna. Pada suhu kamar, ia memiliki keadaan agregasi yang solid.

Titik leleh zat ini adalah 740 derajat Celcius.

Massa jenisnya adalah 2,32 g/cm 3 .

Dekomposisi termal oksida ini menghasilkan peroksida dari logam yang sama dan kalium murni.

Larut dalam pelarut organik.

Itu tidak larut dalam air, tetapi bereaksi dengannya.

Memiliki higroskopisitas yang tinggi.

Sifat kimia K 2 O

Zat ini memiliki sifat kimia yang khas dari semua oksida dasar. Pertimbangkan reaksi kimia oksida ini dengan berbagai zat secara berurutan.

Reaksi dengan air

Pertama-tama, ia mampu bereaksi dengan air untuk membentuk hidroksida logam ini sebagai hasilnya.

Persamaan untuk reaksi seperti itu adalah sebagai berikut:

  • K 2 O + H 2 O \u003d 2KOH

Mengetahui massa molar masing-masing zat, kesimpulan berikut dapat ditarik dari persamaan: dari 94 gram oksida yang bersangkutan dan 18 gram air, dapat diperoleh 112 gram kalium hidroksida.

dengan oksida lainnya

Selain itu, oksida yang dimaksud mampu bereaksi dengan karbon dioksida (karbon dioksida). Ini membentuk garam - kalium karbonat.

Persamaan reaksi kalium oksida dan karbon oksida dapat ditulis sebagai berikut:

  • K 2 O + CO 2 \u003d K 2 CO 3

Jadi, kita dapat menyimpulkan bahwa dari 94 gram oksida yang dimaksud dan 44 gram karbon dioksida, diperoleh 138 gram. kalium karbonat.

Oksida yang dimaksud juga dapat bereaksi dengan oksida belerang. Dalam hal ini, garam lain terbentuk - kalium sulfat.

Interaksi kalium oksida dengan sulfur oksida dapat dinyatakan dengan persamaan berikut:

  • K 2 O + SO 3 \u003d K 2 SO 4

Dari situ dapat diketahui bahwa dengan mengambil 94 gram oksida yang bersangkutan dan 80 gram belerang oksida dapat diperoleh 174 gram kalium sulfat.

Dengan cara yang sama, K 2 O dapat bereaksi dengan oksida lainnya.

Jenis interaksi lain adalah reaksi bukan dengan asam, tetapi dengan oksida amfoter. Dalam hal ini, bukan asam yang terbentuk, tetapi garam. Contoh proses kimia semacam itu adalah interaksi oksida yang dipertimbangkan dengan seng oksida.

Reaksi ini dapat dinyatakan dengan persamaan berikut:

  • K 2 O + ZnO \u003d K 2 ZnO 2

Dari sini terlihat bahwa ketika oksida yang bersangkutan dan seng oksida berinteraksi, terbentuklah garam yang disebut kalium sengat. Jika Anda mengetahui massa molar semua zat, maka Anda dapat menghitung bahwa dari 94 gram K 2 O dan 81 gram seng oksida, Anda bisa mendapatkan 175 gram kalium sengat.

Juga, K 2 O mampu berinteraksi dengan oksida nitrat. Dalam hal ini, campuran dua garam terbentuk: kalium nitrat dan kalium nitrit. Persamaan untuk reaksi ini terlihat seperti ini:

  • K 2 O + 2NO 2 \u003d KNO 3 + KNO 2

Jika Anda mengetahui massa molar zat, kita dapat mengatakan bahwa dari 94 gram oksida yang dimaksud dan 92 gram nitrogen oksida, dapat diperoleh 101 gram nitrat dan 85 gram nitrit.

Interaksi dengan asam

Kasus yang paling umum adalah kalium oksida + asam sulfat= kalium sulfat + air. Persamaan reaksi terlihat seperti ini:

  • K 2 O + H 2 SO 4 \u003d K 2 SO 4 + H 2 O

Dari persamaan tersebut, kita dapat menyimpulkan bahwa untuk mendapatkan 174 gram kalium sulfat dan 18 gram air, Anda perlu mengambil 94 gram oksida yang dimaksud dan 98 gram asam sulfat.

Demikian pula, ada interaksi kimia antara oksida tersebut dan asam nitrat. Ini menghasilkan kalium nitrat dan air. Persamaan untuk reaksi ini dapat ditulis sebagai berikut:

  • 2K 2 O + 4HNO 3 \u003d 4KNO 3 + 2H 2 O

Jadi, dari 188 gram oksida yang bersangkutan dan 252 gram asam nitrat, dapat diperoleh 404 gram kalium nitrat dan 36 gram air.

Dengan prinsip yang sama, oksida yang dimaksud dapat bereaksi dengan asam lain. Dalam prosesnya, garam dan air lainnya akan terbentuk. Jadi, misalnya, ketika oksida ini bereaksi dengan asam fosfat fosfat dan air diperoleh, dengan asam klorida - klorida dan air, dan seterusnya.

K2O dan halogen

Senyawa kimia yang dipertimbangkan juga mampu bereaksi dengan zat dari kelompok ini. Halogen adalah senyawa sederhana yang terdiri dari beberapa atom dari unsur kimia yang sama. Ini adalah, misalnya, klorin, brom, yodium dan beberapa lainnya.

Jadi, klorin dan kalium oksida: persamaan:

  • K 2 O + CI 2 \u003d KSI + KSIO

Sebagai hasil dari interaksi ini, dua garam terbentuk: klorida dan kalium hipoklorit. Dari 94 gram oksida yang bersangkutan dan 70 gram klorin, diperoleh 74 gram kalium klorida dan 90 gram kalium hipoklorit.

Interaksi dengan amonia

K 2 O mampu bereaksi dengan zat ini. Sebagai hasil dari interaksi kimia ini, kalium hidroksida dan amida terbentuk. Persamaan untuk reaksi ini terlihat seperti ini:

  • K 2 O + NH 3 \u003d KOH + KNH 2

Mengetahui massa molar semua zat, adalah mungkin untuk menghitung proporsi reaktan dan produk reaksi. Dari 94 gram oksida yang bersangkutan dan 17 gram amonia, dapat diperoleh 56 gram kalium hidroksida dan 55 gram kalium amida.

Interaksi dengan zat organik

Dari bahan kimia organik, kalium oksida berinteraksi dengan eter dan alkohol. Namun, reaksi ini lambat dan memerlukan kondisi khusus.

Mendapatkan K2O

Bahan kimia ini dapat diperoleh dengan beberapa cara. Berikut adalah yang paling umum:

  1. Dari kalium nitrat dan kalium logam. Kedua reaktan ini dipanaskan, menghasilkan pembentukan K2O dan nitrogen. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut: 2KNO 3 + 10K = N 2 + 6K 2 O.
  2. Metode kedua berlangsung dalam dua tahap. Pertama, reaksi terjadi antara kalium dan oksigen, menghasilkan pembentukan kalium peroksida. Persamaan reaksi terlihat seperti ini: 2K + O 2 \u003d K 2 O 2. Selanjutnya, peroksida diperkaya dengan kalium, sebagai akibatnya diperoleh kalium oksida. Persamaan reaksi dapat ditulis sebagai berikut: K 2 O 2 + 2K \u003d 2K 2 O.

Penggunaan K2O dalam industri

Zat yang paling umum dipertimbangkan digunakan dalam industri pertanian. Oksida ini merupakan salah satu komponen pupuk mineral. Kalium sangat penting bagi tanaman, karena meningkatkan ketahanannya terhadap berbagai penyakit. Juga, zat tersebut digunakan dalam konstruksi, karena mungkin ada dalam komposisi beberapa jenis semen. Selain itu, digunakan dalam industri kimia untuk mendapatkan senyawa kalium lainnya.

Artikel ini akan mengkarakterisasi kalium dari sudut pandang fisika dan kimia. Yang pertama dari ilmu-ilmu ini mempelajari sifat mekanik dan eksternal zat. Dan yang kedua - interaksi mereka satu sama lain - adalah chemistry. Kalium adalah unsur kesembilan belas dalam tabel periodik. Itu milik Artikel ini akan mempertimbangkan rumus elektronik kalium, dan perilakunya dengan zat lain, dll. Ini adalah salah satu logam paling aktif. Ilmu yang mempelajari hal ini dan unsur-unsur lainnya adalah kimia. Kelas 8 menyediakan studi tentang sifat-sifatnya. Oleh karena itu, artikel ini akan bermanfaat bagi siswa. Jadi, mari kita mulai.

Karakteristik kalium dalam hal fisika

Ini adalah zat sederhana, yang dalam kondisi normal berada dalam keadaan agregasi yang solid. Titik lelehnya adalah enam puluh tiga derajat Celcius. Logam ini mendidih ketika suhunya mencapai tujuh ratus enam puluh satu derajat Celcius. Zat yang dimaksud memiliki warna putih keperakan. Memiliki kilau metalik.

Kepadatan kalium adalah delapan puluh enam perseratus gram per sentimeter kubik. Ini adalah logam yang sangat ringan. Rumus untuk kalium sangat sederhana - tidak membentuk molekul. Zat ini terdiri dari atom-atom yang letaknya berdekatan dan memiliki kisi kristal. Massa atom kalium adalah tiga puluh sembilan gram per mol. Kekerasannya sangat rendah - dapat dengan mudah dipotong dengan pisau, seperti keju.

Kalium dan kimia

Mari kita mulai dengan fakta bahwa kalium adalah unsur kimia yang memiliki aktivitas kimia yang sangat tinggi. Anda bahkan tidak dapat menyimpannya di udara terbuka, karena langsung mulai bereaksi dengan zat di sekitarnya. Kalium adalah unsur kimia yang termasuk dalam kelompok pertama dan periode keempat dari tabel periodik. Ia memiliki semua sifat yang merupakan karakteristik logam.

Interaksi dengan zat sederhana

Ini termasuk: oksigen, nitrogen, belerang, fosfor, halogen (yodium, fluor, klorin, bromin). Secara berurutan, pertimbangkan interaksi kalium dengan masing-masingnya. Interaksi dengan oksigen disebut oksidasi. Selama reaksi kimia ini, kalium dan oksigen dikonsumsi dalam rasio molar empat berbanding satu, menghasilkan pembentukan oksida logam yang bersangkutan dalam jumlah dua bagian. Interaksi ini dapat dinyatakan dengan menggunakan persamaan reaksi berikut: 4K + O2 = 2K2O. Saat membakar kalium, seseorang dapat mengamati

Oleh karena itu, reaksi ini dianggap kualitatif untuk penentuan kalium. Reaksi dengan halogen diberi nama sesuai dengan nama unsur kimia ini: ini adalah iodinasi, fluorinasi, klorinasi, brominasi. Interaksi ini dapat disebut reaksi adisi, karena atom dari dua zat yang berbeda digabungkan menjadi satu. Contoh dari proses tersebut adalah reaksi antara kalium dan klorin, yang menghasilkan pembentukan klorida dari logam yang bersangkutan. Untuk melakukan interaksi ini, perlu untuk mengambil dua komponen ini - dua mol yang pertama dan yang kedua. Akibatnya, dua mol senyawa kalium terbentuk. Reaksi ini dinyatakan dengan persamaan berikut: 2K + CI2 = 2KCI. Dengan nitrogen, kalium dapat membentuk senyawa ketika dibakar di udara terbuka. Selama reaksi ini, logam yang bersangkutan dan nitrogen dikonsumsi dalam rasio molar enam bagian menjadi satu; sebagai hasil dari interaksi ini, kalium nitrida terbentuk dalam jumlah dua bagian. Hal ini dapat ditunjukkan sebagai persamaan berikut: 6K + N2 = 2K3N. Senyawa ini berupa kristal berwarna hijau-hitam. Dengan fosfor, logam tersebut bereaksi sesuai dengan prinsip yang sama. Jika kita mengambil tiga mol kalium dan satu mol fosfor, kita mendapatkan satu mol fosfida. Interaksi kimia ini dapat dituliskan sebagai persamaan reaksi berikut: 3K + P = K3P. Selain itu, kalium dapat bereaksi dengan hidrogen, membentuk hidrida. Sebagai contoh, persamaan berikut dapat diberikan: 2K + H2 \u003d 2KN. Semua reaksi adisi hanya terjadi dengan adanya suhu tinggi.

Interaksi dengan zat kompleks

Karakteristik kalium dari sudut pandang kimia memberikan pertimbangan topik ini. Kalium mampu bereaksi dengan air, asam, garam, oksida. Dengan semuanya, logam yang bersangkutan bereaksi berbeda.

kalium dan air

Unsur kimia ini bereaksi keras dengannya. Dalam hal ini, hidroksida terbentuk, serta hidrogen. Jika kita mengambil dua mol kalium dan air, kita mendapatkan jumlah yang sama dan satu mol hidrogen. Interaksi kimia ini dapat dinyatakan dengan menggunakan persamaan berikut: 2K + 2H2O = 2KOH = H2.

Reaksi dengan asam

Karena kalium adalah logam aktif, ia dengan mudah menggantikan atom hidrogen dari senyawanya. Contohnya adalah reaksi yang terjadi antara zat yang bersangkutan dan asam klorida. Untuk melakukannya, Anda perlu mengambil dua mol kalium, serta asam dalam jumlah yang sama. Akibatnya, dua mol dan hidrogen - satu mol terbentuk. Proses ini dapat ditulis sebagai berikut: 2K + 2HCI = 2KCI + H2.

Kalium dan oksida

Dengan kelompok zat anorganik ini, logam tersebut hanya bereaksi dengan pemanasan yang signifikan. Jika atom logam yang merupakan bagian dari oksida lebih pasif daripada yang kita bicarakan dalam artikel ini, sebenarnya terjadi reaksi pertukaran. Misalnya, jika kita mengambil dua mol kalium dan satu mol tembaga oksida, maka sebagai hasil interaksi mereka, satu mol oksida dari unsur kimia tersebut dan tembaga murni dapat diperoleh. Hal ini dapat ditunjukkan dalam bentuk persamaan berikut: 2K + CuO = K2O + Cu. Di sinilah sifat pereduksi kuat kalium berperan.

Interaksi dengan basis

Kalium dapat bereaksi dengan hidroksida logam, yang terletak di sebelah kanannya dalam rangkaian aktivitas elektrokimia. Dalam hal ini, sifat restoratifnya juga dimanifestasikan. Misalnya, jika kita mengambil dua mol kalium dan satu mol barium hidroksida, maka sebagai hasil dari reaksi substitusi kita akan mendapatkan zat seperti kalium hidroksida dalam jumlah dua mol dan barium murni (satu mol) - itu akan mengendap . Interaksi kimia yang disajikan dapat ditampilkan sebagai persamaan berikut: 2K + Ba(OH)2 = 2KOH + Ba.

Reaksi dengan garam

Dalam hal ini kalium masih menunjukkan sifat-sifatnya sebagai reduktor kuat. Mengganti atom unsur kimia yang lebih pasif, memungkinkan Anda untuk mendapatkan logam murni. Misalnya, jika Anda menambahkan dalam jumlah dua mol tiga mol kalium, maka sebagai hasil dari reaksi ini kita mendapatkan tiga mol kalium klorida dan dua mol aluminium. Proses ini dapat dinyatakan dengan menggunakan persamaan sebagai berikut: 3К + 2АІСІ3 = 3КІ2 + 2АІ.

Reaksi dengan lemak

Jika kalium ditambahkan ke zat organik dari kelompok ini, itu juga akan menggantikan salah satu atom hidrogen. Misalnya, ketika stearin dicampur dengan logam yang bersangkutan, kalium stearat dan hidrogen terbentuk. Zat yang dihasilkan digunakan untuk membuat sabun cair. Di sinilah karakterisasi kalium dan interaksinya dengan zat lain berakhir.

Penggunaan kalium dan senyawanya

Seperti semua logam, yang dibahas dalam artikel ini diperlukan untuk banyak proses industri. Penggunaan utama kalium terjadi dalam industri kimia. Karena aktivitas kimianya yang tinggi, logam alkali yang diucapkan dan sifat pereduksi, ia digunakan sebagai reagen untuk banyak interaksi dan memperoleh berbagai zat. Selain itu, paduan yang mengandung kalium digunakan sebagai pendingin dalam reaktor nuklir. Logam yang dibahas dalam artikel ini juga menemukan penerapannya dalam teknik listrik. Selain semua hal di atas, itu adalah salah satu komponen utama pupuk untuk tanaman. Selain itu, senyawanya digunakan dalam berbagai industri. Jadi, dalam penambangan emas, digunakan kalium sianida, yang berfungsi sebagai reagen untuk memisahkan logam berharga dari bijih. Fosfat dari unsur kimia yang dipertimbangkan adalah komponen dari berbagai produk pembersih dan bubuk. Korek api mengandung klorat dari logam ini. Dalam pembuatan film untuk kamera lama, unsur bromida yang dimaksud digunakan. Seperti yang sudah Anda ketahui, itu dapat diperoleh dengan brominasi kalium pada suhu tinggi. Dalam pengobatan, klorida dari unsur kimia ini digunakan. Dalam pembuatan sabun - stearat dan turunan lemak lainnya.

Mendapatkan logam yang dimaksud

Saat ini, kalium ditambang di laboratorium dengan dua cara utama. Yang pertama adalah mengembalikannya dari hidroksida dengan bantuan natrium, yang secara kimiawi bahkan lebih aktif daripada kalium. Dan yang kedua adalah mendapatkannya dari klorida, juga dengan bantuan natrium. Jika Anda menambahkan jumlah yang sama natrium ke satu mol kalium hidroksida, satu mol natrium alkali dan kalium murni terbentuk. Persamaan untuk reaksi ini adalah sebagai berikut: KOH + Na = NaOH + K. Untuk melakukan reaksi jenis kedua, Anda perlu mencampur klorida dari logam yang bersangkutan dan natrium dalam perbandingan molar yang sama. Akibatnya, zat seperti garam dapur dan kalium terbentuk dalam perbandingan yang sama. Interaksi kimia ini dapat dinyatakan dengan menggunakan persamaan reaksi berikut: KSI + Na = NaCl + K.

Struktur kalium

Sebuah atom dari unsur kimia ini, seperti yang lainnya, terdiri dari nukleus, yang mengandung proton dan neutron, serta elektron yang berputar di sekitarnya. Jumlah elektron selalu sama dengan jumlah proton yang berada di dalam inti. Jika ada elektron yang terlepas atau bergabung dengan atom, maka ia sudah berhenti menjadi netral dan berubah menjadi ion. Mereka terdiri dari dua jenis: kation dan anion. Yang pertama bermuatan positif, sedangkan yang kedua bermuatan negatif. Jika sebuah elektron bergabung dengan atom, maka ia berubah menjadi anion, tetapi jika ada elektron yang meninggalkan orbitnya, atom netral menjadi kation. Karena nomor seri kalium, menurut tabel periodik, adalah sembilan belas, ada jumlah proton yang sama dalam inti unsur kimia ini. Oleh karena itu, kita dapat menyimpulkan bahwa ada sembilan belas elektron di sekitar inti. Jumlah proton yang terkandung dalam struktur atom dapat ditentukan dengan mengurangkan nomor seri unsur kimia dari massa atom. Jadi kita dapat menyimpulkan bahwa ada dua puluh proton dalam inti kalium. Karena logam yang dibahas dalam artikel ini termasuk dalam periode keempat, ia memiliki empat orbit, di mana elektron didistribusikan secara merata, yang selalu bergerak. Skema kalium adalah sebagai berikut: dua elektron terletak di orbit pertama, delapan di orbit kedua; serta di orbit ketiga, terakhir, keempat, hanya satu elektron yang berotasi. Ini menjelaskan tingginya tingkat aktivitas kimia logam ini - orbit terakhirnya tidak terisi penuh, sehingga cenderung bergabung dengan atom lain, akibatnya elektron mereka pada orbit terakhir akan menjadi umum.

Di mana unsur ini dapat ditemukan di alam?

Karena memiliki aktivitas kimia yang sangat tinggi, ia tidak ditemukan di mana pun di planet ini dalam bentuk murninya. Itu hanya dapat dilihat sebagai bagian dari berbagai senyawa. kalium di kerak bumi adalah 2,4 persen. Mineral yang paling umum yang mengandung kalium adalah salvinit dan karnalit. Yang pertama memiliki rumus kimia berikut: NaCl.KCl. Ini memiliki warna beraneka ragam dan terdiri dari banyak kristal berbagai warna. Tergantung pada rasio kalium klorida dan natrium, serta adanya pengotor, mungkin mengandung komponen merah, biru, merah muda, oranye. Mineral kedua - karnalit - terlihat seperti kristal transparan, biru pucat, merah muda muda atau kuning pucat. Rumus kimianya terlihat seperti ini: KCl.MgCl2.6H2O. Ini adalah hidrat kristal.

Peran kalium dalam tubuh, gejala kekurangan dan kelebihan

Bersama dengan natrium, ia menjaga keseimbangan air-garam sel. Ini juga berpartisipasi dalam transmisi antara membran impuls saraf. Selain itu, mengatur keseimbangan asam-basa di dalam sel dan di seluruh tubuh secara keseluruhan. Ia mengambil bagian dalam proses metabolisme, menangkal terjadinya edema, merupakan bagian dari sitoplasma - sekitar lima puluh persennya - garam dari logam yang bersangkutan. Tanda-tanda utama bahwa tubuh kekurangan kalium adalah pembengkakan, terjadinya penyakit seperti sakit gembur-gembur, lekas marah dan gangguan pada fungsi sistem saraf, penghambatan reaksi dan gangguan memori.

Selain itu, jumlah elemen jejak yang tidak mencukupi ini berdampak buruk pada sistem kardiovaskular dan otot. Kekurangan potasium untuk waktu yang sangat lama dapat memicu serangan jantung atau stroke. Namun karena kelebihan kalium dalam tubuh, tukak usus kecil bisa berkembang. Untuk menyeimbangkan diet Anda sedemikian rupa sehingga Anda mendapatkan jumlah potasium yang normal, Anda perlu tahu makanan apa yang mengandungnya.

Makanan tinggi zat gizi mikro yang dimaksud

Pertama-tama, ini adalah kacang-kacangan, seperti kacang mete, kenari, hazelnut, kacang tanah, almond. Juga, sejumlah besar ditemukan dalam kentang. Selain itu, kalium ditemukan dalam buah-buahan kering seperti kismis, aprikot kering, plum. Kacang pinus juga kaya akan elemen ini. Juga, konsentrasi tinggi diamati pada kacang-kacangan: kacang-kacangan, kacang polong, lentil. Rumput laut juga kaya akan unsur kimia ini. Produk lain yang mengandung unsur ini dalam jumlah banyak adalah teh hijau dan kakao. Selain itu, ditemukan dalam konsentrasi tinggi di banyak buah-buahan, seperti alpukat, pisang, persik, jeruk, jeruk bali, dan apel. Banyak sereal kaya akan elemen jejak yang dimaksud. Ini terutama jelai mutiara, serta gandum dan menir soba. Peterseli dan kubis Brussel juga tinggi potasium. Selain itu, ditemukan dalam wortel dan melon. Bawang merah dan bawang putih memiliki cukup banyak unsur kimia yang dipertimbangkan. Telur ayam, susu dan keju juga tinggi potasium. Norma harian unsur kimia ini untuk rata-rata orang adalah dari tiga hingga lima gram.

Kesimpulan

Setelah membaca artikel ini, kita dapat menyimpulkan bahwa kalium adalah unsur kimia yang sangat penting. Hal ini diperlukan untuk sintesis banyak senyawa dalam industri kimia. Selain itu, digunakan di banyak industri lain. Ini juga sangat penting bagi tubuh manusia, jadi harus teratur dan dalam jumlah yang diperlukan untuk pergi ke sana dengan makanan.