پتاسیم

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

پرش به: ناوبری, جستجو

پتاسیم

پتاسیم با علامت اختصاری K عنصر نوزدهم جدول تناوبی است.

فهرست مندرجات

۱ مشخصات
۲ خواص
۳ طرز تهیه
۴ درجه خلوص
۵ احتیاط
۶ کاربرد
۷ پتاسیم در بدن
۸ منبع

[ویرایش] مشخصات

پتاسیم عنصری فلزی با عدد اتمی 19 در گروه IA و در دوره چهارم جدول تناوبی جای دارد .یک فلز قلیایی است. جرم اتمی 39.102 ظرفیت1 دارای دو ایزتوپ پایدار یک ایزتوپ پرتو زا و یک ایزتوپ مصنوعی است پتاسیم

Potassium - Calcium

Na K Rb

جدول کامل

عمومی نام , علامت اختصاری , شماره Potassium, K, 19 گروه‌های جدول تناوبی فلزات قلیایی

گروه, تناوب , بلوک 1IA, 4 , atomic orbital جرم حجمی , سختی 856 kg/m3, 0.4 رنگ سفید نقره‌ای

خواص اتمی وزن اتمی 39.0983 amu شعاع اتمی (calc.) 220 (243) pm شعاع کووالانسی 196 pm شعاع وندروالس 275 pm ساختار الکترونیکی {Ar} 4s1

-e بازای هر سطح انرژی 2, 8, 8, 1 درجه اکسیداسیون (اکسید) 1 ( باز قوی ) ساختار کریستالی بدنه مکعبی مرکزی

خواص فیزیکی حالت ماده جامد نقطه ذوب 336.53 K (146.08 °F) نقطه جوش 1032 K (1398 °F) حجم مولی 45.94 ((scientific notation|ש»10-6 m3/mol گرمای تبخیر 79.87 kJ/mol گرمای هم‌جوشی 2.334 kJ/mol فشار بخار 1.06ױ0-4Pa at __ K سرعت صوت 2000 m/s at 293.15 K متفرقه الکترونگاتیویته 0.82 (درجه پاولینگ) ظرفیت گرمایی ویژه 757 ((ژول بر کیلوگرم-کلوین|J/kg*K رسانائی الکتریکی 13.9 106/m اهم رسانائی گرمایی 102.4 W/m*K 1st پتانسیل یونیزاسیون 418.8 kJ/mol 2nd پتانسیل یونیزاسیون 3052 kJ/mol 3rd پتانسیل یونیزاسیون 4420 kJ/mol 4th پتانسیل یونیزاسیون 4420 kJ/mol 5th پتانسیل یونیزاسیون 7975 kJ/mol 6th پتانسیل یونیزاسیون 9590 kJ/mol 7th پتانسیل یونیزاسیون 11343 kJ/mol 8th پتانسیل یونیزاسیون 14944 kJ/mol 9th پتانسیل یونیزاسیون 16963.7 kJ/mol 10th پتانسیل یونیزاسیون 48610 kJ/mol پایدارترین ایزوتوپها ایزو وفور طبیعی نیم عمر DM DE MeV DP 39K 93.26% K با 20 نوترون ، پایدار است

40K 0.012% 1.277 E9year beta- epsilon 1.311 1.505 40Ca 40Ar 41K 6.73% Kبا 22 نوترون پایدار است

واحدهای SI & STP استفاده شده، مگر آنکه ذکر شده باشد. پیدایش این عنصر حدودا 2.4% از وزن پوسته زمین را تشکیل می‌دهد و از نظر فراوانی هفتمین عنصر در آن می‌باشد. بدست آوردن پتاسیم از کانی‌ها بدلیل خاصیت نامحلولی و ماندگاری آن بسیار دشوار است.

با این وجود ، مواد معدنی دیگر مانند Carnallite ، Langbeinite ، Polyhalite و Sylvite در بستر دریاها یا دریاچه‌های قدیمی یافت می‌شوند. مواد معدنی بسیار زیاد ته‌نشین شده در این برکه‌ها عمل استخراج پتاسیم و نمک آن را اقتصادی‌تر می‌کند. منابع مهم پتاسیم و پتاس منابعی در کالیفرنیا ، آلمان ، نیومکزیکو ، یوتا و دیگر نقاط زمین می‌باشد. در عمق 3000 فوتی زیر بستر Saskatchewan ، مقادیر عظیمی از پتاس وجود دارد که می‌تواند به‌عنوان یک منبع مهم برای این عنصر در آینده در نظر گرفته شود.

اقیانوسها نیز منابع دیگری برای پتاسیم می‌باشند، اما در مقایسه با سدیم مقدار پتاسیم موجود در یک حجم معین از آب دریا بسیار کم است. پتاسیم در صورت عمل الکترولیز می‌تواند به اجزای هیدروکسیدش تجزیه شود. از روشهای حرارتی نیز برای تولید پتاسیم استفاده می‌شود. پتاسیم هرگز به‌صورت رها شده در طبیعت یافت نمی‌شود. با این وجود ، یونهای +K در ارگانیسمهای زنده برای فیزیولوژی سلولهای تحریکی بسیار مهم هستند.

[ویرایش] خواص

فلز قلیایی نرم با جلای نقره ای؛سبک وزن؛در هوای مرطوب به سرعت اکسیده می‌شود،از این رو در نفت نگه داری می‌شود جرم حجمی0.872 ؛نقطه ذوب 63 درجه سانتی گراد؛نقطه جوش 770 درجه سانتی گراد میل ترکیبی آن شدید است،خواص پتاسیم شبیه به سدیم است ولی میل ترکیبی آن شدیدتر است.

[ویرایش] طرز تهیه

کانیها و معادن آن در آلمان ،نیو مکزیکو،کانادا،کالیفرنیا،اتا،انگلستان،شوروی و مناطق مدیترانه شرقی قرار داردمهم‌ترین کانیهای آن عبارت‌اند از کارنالیت ؛سیلویت و پلی هالیت.تقطیر شیمی گگرمایی کلرید پتاسیم با سدیم روش اصلی تهیه است

[ویرایش] درجه خلوص

صنعتی 99.95 در خالص

[ویرایش] احتیاط

خطر اتش سوزی؛با آب واکنش می‌دهد و این عمل گرمازا است و گرمای حاصل از این عمل پتاسیم را ذوب و پراکنده می‌کند وهم چنین هیدروژن را آتش می‌زند؛خاموش کردن آتش سوزی ناشی از پتاسیم مشکل است؛برای خاموش کردن آن گرد خشک خاکستر سودا یا گرافیت یا مخلوط های مخصوصی از مواد شیمیایی خشک پیشنهاد می‌گردد . می‌تواند خود به خود در هوای مرطوب آتش بگیرد.در واکنش های شیمیایی خطر نسبی انفجار به همراه دارد .فلز پتاسیم حتی اگر در زیر روغنهای معدنی انبار شده باشد می‌تواند در دمای اتاق پراکسید و سوپر اکسید تشکیل دهد؛ وقتی حمل می‌شود پاره شود ممکن است به شدت منفجر شود. در جو های بی اثر ماندد آرگون ونیتروژن یا در مایعهایی مانند تولوئن یا کروزن که اکسیژن جذب نمی‌کنند یا در کپسول های شیشه‌ای که در خلائ یا جو بی اثر پر می‌شوند ،نگه داری می‌شوند.

[ویرایش] کاربرد

تهیه پراکسید پتاسیم؛آلیاژ های تبادل گرمایی؛شناساگر آزمایشگاهی؛یکی از اجزائ کود ؛ممکن است به جای جیوه در دماسنج به کار رود؛پتاسیم؛فلزی کم مصرف است زیرا سدیم که از آن ارزانتر است ، جای آن را می‌گیرد. بیشتر نمکهای پتاسیم در پزشکی کاربرد دارد.

[ویرایش] پتاسیم در بدن

پتاسیم یک یون مهم در بدن است و از آنجائی که تغییرات جزئی می‌توانند action potentials را مختل کند که در نتیجه مشکلات عصبی و قلبی ایجاد می‌شود، تجمع آن در خون بدقت تنظیم می‌شود. بسیاری از آنتی‌بیوتیکها ، از جمله آن که توسط باکتری Bacillus brevis تولید می‌شود، کار سلولها را با نشستن بر روی دروازه‌های یون مثبت مختل می‌کنند. در نتیجه یونهای +k و +Na اجازه پیدا می‌کنند از غشاء سلولی عبور کنند و بنابراین action potential به‌طور غیر مجاز از غشاء سلول عبور می‌کند. پتاسیم در پلاسمای خون نسبتا در سطح پائینی قرار دارد ( معمولا 3.5 تا 5.0 mmol/L ) ، ولی درون سلولها تمرکز زیادی دارد ( در حدود 100 mmol/L ). سطوح پائین آن در خون hypokalemia و سطوح بالای آن hyperkalemia نام دارند. هر دو سطح پائین و بالا برای قلب خطرناکند. علائم کمبود آن در بدن شامل موارد زیر است: خستگی، خواب آلودگی، ضعف عضلانی، یبوست، نامنظمی ضربان قلب و تأخیر در تخلیه معدی. بهترین منابع غذایی پتاسیم؛ آرد سویا، لوبیا سفید، عدس، موز و اسفناج می‌باشد. ولی در بیشتر موادغذایی وجود دارد. رژیم غذایی غنی از کلسیم، پتاسیم و منیزیم و نیز محدود در سدیم باعث کاهش فشار خون بالا در افراد دچار فشار خون بالا می‌شود.

طبق گزارش یک پزشک آمریکایی، یکی از بهترین دوندگان زن( دوی مسافت های طولانی) به او مراجعه می‌کند و دلیل افت کارآیی خود را در ورزش از او می پرسد. آزمایش خون در مورد او انجام می‌شود. آزمایش خون نشان داد که تمامی فاکتورهای خونی طبیعی بودند، به غیر از پتاسیم موجود در خون که مقدار آن کم بود. بیشترین علت کمبود پتاسیم، تهوع می‌باشد ولی زن ورزشکار ادعا می‌کرد دچار تهوع نشده است. سپس از او خواسته شد ادرار خود را برای مدت یک روز جمع آوری کند. آزمایش ادرار نشان داد میزان پتاسیم موجود در ادرار او سه برابر حالت طبیعی بود که ثابت می‌کرد این فرد دچار پرخوری عصبی است و برای کنترل وزن خود، با فرو بردن انگشت دست در گلویش عمداً می خواسته دچار تهوع شود تا غذاهای خورده شده را بالا آورده و وزنش افزایش نیابد. بعد از اینکه زن ورزشکار قانع شد و گفت که این عمل را انجام می‌داده است، دست از این کار برداشت و بعد از آن در چندین مسابقهٔ دو برنده شد. کلیه‌ها و غدد عرق، هنگامیکه بدن دچار افت پتاسیم می‌شود، از اتلاف آن جلوگیری کرده و مقدار آن را در حد طبیعی نگه می‌دارند. به همین دلیل، کمبود پتاسیم به ندرت در ورزشکاران رخ می‌دهد. نیاز بدن به پتاسیم حتی با ورزش کردن طولانی در هوای گرم، با خوردن یک رژیم معمولی برآورده می‌شود، چون این عنصر در تمامی موادغذایی به جز شکر تصفیه شده وجود دارد. مصرف داروهایی مثل دیورتیک ها و کورتیکواستروئیدها می‌توانند باعث کمبود پتاسیم در بدن شوند. همچنین اسهال و تهوع مکرر باعث کمبود آن می‌شود. در اسهال، پتاسیم بدن از طریق مدفوع و در تهوع از طریق ادرار دفع می‌شود. هم در ورزشکاران و هم در افراد عادی، تهوع و استفراغ بیشترین علت کاهش پتاسیم خون و افزایش آن در ادرار می‌باشد.

[ویرایش] منبع

کتاب فرهنگ عناصر نوشته سید رضا آقاپور مقدم

‎

پتاسیم

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

فهرست مندرجات

[ویرایش] مشخصات

[ویرایش] خواص

[ویرایش] طرز تهیه

[ویرایش] درجه خلوص

[ویرایش] احتیاط

[ویرایش] کاربرد

[ویرایش] پتاسیم در بدن

[ویرایش] منبع

بازدیدها

ابزارهای شخصی

گشتن

جستجو

جعبه‌ابزار

زبان‌های دیگر