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              (Potassium)是一種銀白色的軟質金屬,蠟狀,可用小刀切割,熔沸點低,密度比水小,化學性質極度活潑(比鈉還活潑)。是ⅠA族的元素之一。


              一.化合物

              1.氧化鉀

              氧化鉀化學式K2O,分子量94.2,密度2.32g/cm3。易潮解,易溶于水。為白色粉末,溶于水生成氫氧化鉀,并放出大量熱。在空氣流中加熱能被氧化成過氧化鉀或超氧化鉀,易吸收空氣中的二氧化碳成為碳酸鉀。

              2.過氧化鉀

              過氧化鉀,黃色無定形塊狀物,易潮解。加熱分解,遇水放出氧氣,遇酸生成過氧化氫,過氧化鉀能吸收二氧化碳并放出氧氣。是強氧化劑??捎蓺溲趸浥c過氧化氫反應制得。

              3.超氧化鉀

              超氧化鉀是一種一級氧化劑,在許多方面類似于第I族金屬過氧化物。遇易燃物、有機物、還原劑等會引起燃燒甚至爆炸。遇水或水蒸汽產生大量熱量,同樣可能發生爆炸。吸濕性極強,與水激烈反應生成氧及可被進一步分解的堿性過氧化物溶液。


              二.含量分布

              1.地殼

              鉀的化合物早就被人類利用,由于鉀的化學性質極為活潑,所以鉀在自然界中只以化合物形式存在。人們古代就知道草木灰中存在著鉀草堿(即碳酸鉀),可用作洗滌劑。硝酸鉀也被用作黑火藥的成分之一。鉀在地殼中的含量為2.47%,占第七位。 

              2.海洋

              在海水中以鉀離子的形式存在,含量約為0.38g/kg。  鉀在海水中含量比鈉離子少的原因是由于被土壤和植物吸收多。在動植物體內也含有鉀。除了氧、氫、氯、鈉、鎂、硫、鈣之外 ,鉀在海水中的含量最高。

              3.人體

              正常人體內約含鉀175克,其中98%的鉀以鉀離子的形式貯存于細胞液內;血清中含鉀3.5~5.5mmol/L。鉀是細胞內最主要的陽離子之一。

              三.制備方法

              生產金屬鈉用的是電解法,但在生產金屬鉀中卻不能用此法,因為鉀太容易溶解在熔化的KCl中,無法分離收集。金屬鉀的生產方法采用金屬鈉與氯化鉀在高溫下的反應:Na+KCl=K↑+NaCl。鉀的沸點比鈉低,不斷地將鉀的蒸氣分離出去,就能使反應持續進行。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,但由于鉀鹽的吸濕性弱于鈉鹽,所以分析化學中常用鉀鹽做標準試劑。

              四.主要用途

              1.人體

              鉀可以調節細胞內適宜的滲透壓和體液的酸堿平衡,參與細胞內糖和蛋白質的代謝。有助于維持神經健康、心跳規律正常,可以預防中風,并協助肌肉正常收縮。在攝入高鈉而導致高血壓時,鉀具有降血壓作用。

              參與糖、蛋白質和能量代謝:糖原合成時,需要鉀與之一同進入細胞,糖原分解時,鉀又從細胞內釋出。蛋白質合成時每克氮約需鉀3mmol,分解時,則釋出鉀。ATP形成時亦需要鉀。

              參與維持細胞內、外液的滲透壓和酸堿平衡:鉀是細胞內的主要陽離子,所以能維持細胞內液的滲透壓。酸中毒時,由于腎臟排鉀量減少,以及鉀從細胞內向外移,所以血鉀往往同時升高,堿中毒時,情況相反。

              維持神經肌肉的興奮性。

              維持心肌功能:心肌細胞膜的電位變化主要動力之一是由于鉀離子的細胞內、外轉移。

              人體鉀缺乏可引起心跳不規律和加速、心電圖異常、肌肉衰弱和煩躁,最后導致心跳停止。一般而言,身體健康的人,會自動將多余的鉀排出體外。但腎病患者則要特別留意,避免攝取過量的鉀。

              在乳制品、水果、蔬菜、瘦肉、內臟、香蕉、葡萄干中都含有豐富的鉀。

              人體缺鉀的主要癥狀是:心跳過速且心率不齊,肌肉無力、麻木、易怒、惡心、嘔吐、腹瀉、低血壓、精神錯亂、以及心理冷淡。

              2.植物

              鉀能促進植株莖稈健壯,改善果實品質,增強植株抗寒能力,提高果實的糖分和維生素C的含量,和氮、磷的情況一樣,缺鉀癥狀首先出現于老葉。鉀素供應不足時,碳水化合物代謝受到干擾,光合作用受抑制,而呼吸作用加強。因此,缺鉀時植株抗逆能力減弱,易受病害侵襲,果實品質下降,著色不良。瓜、果、番茄等對鉀肥的需求主要是在果實迅速膨大期。

              促進酶的活化。 生物體中有60多種酶需要鉀離子作為活化劑。

              促進光能的利用,增強光合作用。

              有利于植物正常的呼吸作用,改善能量代謝。

              增強植株體內物質的合成和轉運。增強植物的抗性。

              增強抗凍性、抗旱、抗鹽的能力;

              增強植物對病蟲害的抗性。


                  五.儲存方法


              金屬鉀很活潑,需隔絕空氣和水儲存。一般把鉀、鈉儲存在煤油和液體石蠟中。


              儲存庫房應通風低溫干燥;;與酸、氧化劑分開存放。

              貯存和使用都要注意安全,由金屬鉀引起的火災,不能用水或泡沫滅火劑撲滅,而要用碳酸鈉干粉。鉀也對皮膚有很強的腐蝕性。
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