一種化學元素,化學符號 K,原子序數19,原子量39.0983,屬週期系IA族,為常見的鹼金屬元素之一。

  發現 1807年英國化學傢H.大衛首次用電解法從氫氧化鉀熔體中制得金屬鉀,並定名。元素英文名potas-sium來源於potash(草木灰),化學符號來源於拉丁文Kalium,原意是“堿”。

  存在 鉀在地殼中的含量是2.59%,在所有元素中居第7位。重要的鉀礦物有鉀石鹽、鉀硝石、光鹵石和鉀鋁釩等。海水中也含氯化鉀,其含量為氯化鈉的1/40。土壤中的鉀很容易進入植物組織,所以植物灰中都含碳酸鉀。鉀有三種天然同位素,即鉀39、鉀40和鉀41。

  物理性質 鉀是一種輕而軟的低熔點金屬;熔點為63.25℃,沸點760℃,密度0.86克/厘米3(20℃)。

  化學性質 鉀的電子構型為(Ar)4s1,氧化態為+1、-1。鉀比鈉活潑,金屬鉀與水或冰的反應,即使溫度低到-100℃也非常劇烈。金屬鉀與酸的水溶液反應更為劇烈。金屬鉀在空氣中燃燒,或與1大氣壓的氧氣作用,都易生成橘紅色的超氧化鉀 KO2,超氧化鉀又易發生下述反應:

4KO2+2H2O+4CO2─→4KHCO3+3O2

釋放出氧氣,可在呼吸面罩中作供氧劑。金屬鉀與氨反應生成氨基化鉀:

2K+2NH3─→2KNH2+H2

在200℃時,金屬鉀與氫氣反應很慢,但在400℃時反應很快。金屬鉀與一氧化碳反應能生成一種爆炸性的羰基化合物。

  鉀能使火焰呈現紫色,由於經常有鈉共存,在定性觀察時可用鈷玻璃把鈉焰的黃色濾掉。

  制法 鉀可用金屬鈉還原熔融的氯化鉀來制取:

  應用 金屬鉀可制成鈉-鉀合金 NaK,其熔點隻有-12.5℃,它能象液鈉一樣傳熱,但不易固化,在增殖反應堆中作熱交換劑。鉀鹽是重要的肥料,是植物生長的三大營養元素之一。