КАЛИЙ   (Kalium;   от   араб,  аль-кали — поташ), К — хим. элемент 1 группы периодической системы элементов; ат. н. 19, ат. м. 39,098.4 Серебристо-белый мягкий металл. В соединениях проявляет степень окисления + 1. Природный К. состоит из стабильных изотопов 39К (93,08%), 41К (6,91%) и одного слабо радиоактивного изотопа 40К (0,01%) с периодом полураспада-1,32 • 109   лет. Из искусственных  радиоактивных изотопов наибольшее значение имеет изотоп   42К   с   периодом! полураспада 12,52 года. Металлический К. впервые получил (1807), назвав его «потас-сием», англ. химик и физик Г. Дэви электролизом влажного едкого кали. Название «калий» предложил в 1809 нем. физик и химик Л.-В. Гильберт. Калий один из наиболее распространенных элементов. Содержание  его в земной коре 2,5%. В свободном состоянии в природе не встречается из-за большой хим. активности. Входит в состав полевых шпатов, нефелина, слюд, лейцита и др. минералов, слагающих горные породы. При воздействии воды и двуокиси углерода на горные калийсодержащие породы переходит в растворимые соединения, легко вымывающиеся водой. Важнейшие минералы калия сильвин, карналлит, каинит KMg [Cl/S04]•3H20 и полигалит K2Ca2Mg [S04]4 • 2Н20.
 
Кристаллическая решетка К.— объемнодентрированная  кубическая   с периодом а = 5,33 А. Атомный радиус 2,36 А, ионный радиус К+ составляет 1,33 А. Плотность (т-ра О С) 0,8629 г/см3; ,tпл 63,41 ° С; *кип 760° С; температурный коэфф. линейного расширения твердого К. (т-ра 0—50° С) 8,33 • 10~5 град-1; температурный коэфф. объемного расширения    (т-ра     70—100° С)     2,498•10~4 град-1; коэфф. теплопроводности (т-ра 21° С) 0,232 кал/см-сек-град) удельная теплоемкость (т-ра 20° С; 0,182 кал/г • град. К. отличается высокой электропроводностью. Удельное   электр.    сопротивление   (т-ра 20° С) 6,992 10-6 ом-см. Металлический К. парамагнитен. В холодном состоянии легко режется ножом, прессуется и прокатывается; НВ = = 0,037. Сжимаемость при давлении 1 бар равна 31,5 ·10-6. Металлический К. на воздухе быстро окисляется, а при нагревании загорается. При взаимодействии с кислородом К. образует желтовато-белую окись К20 и ярко-желтую перекись К02. При действии кислорода на его аммиачный раствор образуются соединения К202 и К203.
 
На воздухе поверхность металла покрывается слоем перекиси с подстилающим слоем окиси. При очистке поверхности К. от окислов ножом возможны сильные взрывы в результате соприкосновения перекиси металла с металлическим калием. С водородом К. при нагревании до т-ры 200° С практически не взаимодействует, а при более высокой т-ре образуются белые кристаллы гидрида KH, легко воспламеняющиеся на воздухе. С азотом К. не реагирует даже при сравнительно высокой т-ре и давлении. Однако при воздействии калия в среде азота электр. разрядов образуются бесцветные кристаллы азида K3N и небольшое количество нитрида KNO3. При взаимодействии с галогенами калий образует соответствующие соли: фторид KF, хлорид КС1, бромид КВг и йодид KI. При нагревании с серой образуется сульфид K2S — твердое кристаллическое   вещество   белого цвета, гигроскопичное и постепенно разлагающееся на воздухе. С теллуром и селеном образует соответственно теллурид К2Те и  селенид K2Se. Известны различного состава кристаллические соединения К. с углеродом (карбиды).  Все карбиды К. исключительно реакционноспособны, напр. КСlв и КС8 на воздухе окисляются, бурно реагируют с кислородом и водой. С кремнием К. образует силициды состава KSi и KSi8.
 
Известны   соединения   калий   с   фосфором, мышьяком и бором. К. растворяется в воде, охлажденной до т-ры 0° С и не содержащей кислорода. Однако с водой, имеющей  более высокую т-ру, К. реагирует со взрывом; при этом образуется гидроокись КОН и выделяется водород. К.   растворяется в жидком аммиаке, тетрагидрофуране, диглиме и др. эфирах.  Все эти р-ры К.— голубого цвета различной интенсивности. К. хорошо растворяется во многих металлах, с ртутью образует  амальгамы.   В   гидроксильной группе спиртов К. замещает водород, образуя соответствующие алкоголяты. Эту особенность используют, в частности, для уничтожения небольших остатков щелочных металлов.
 
Калий способствует полимеризации олефинов и диолефинов, замещает галогены в галогеналкилах и галогенари-лах, образуя калийалкилы и калий-арилы. Взаимодействие К.  с хлорированными органическими соединениями,  напр. с четыреххлористым углеродом, происходит со взрывом. В пром.   масштабах Калий получают электролизом расплавов едкого кали или кислородных солей металла в расплавленных    галогенидах.    Используют также обменные реакции взаимодействия фторида К. с карбидом кальция, жидкого натрия с расплавом едкого кали (при т-ре 380— 410° С) или взаимодействие   между парами натрия и расплавом хлорида К. при т-ре 760—800° С. Металлический К. используют для получении его надперекиси, применяемой   для регенерации кислорода в замкнутых пространствах,  напр.  в  подводных лодках; для восстановления титана из его солей (TiCl4) при высокой т-ре; в различных газоразрядных   приборах.
 
Пары К,   находят применение в магнитогидродинамических генераторах — установках, непосредственно преобразующих тепловую энергию в электрическую. Сплавы натрия и К. используют как   теплоносители в ядерных реакторах, как рабочее тело в спец. транспортных энергетических установках и для поглощения кислорода.
Соли калия редко образуют крупные месторождения . Наиболее распространены минералы сильвинит KCl · NaCl , карналлит KCl  · MgCl2 · 6H2O , каинит KCl  · MgSO4  · 3H2O .
Калий — серебристо — белый , мягкий металл , активнее натрия , хранят также под слоем керосина .
Металлический калий окисляется и горит на воздухе , непосредственно соединяется с галогенами , серой , фосфором , с некоторыми другими элементами . С водородом при 350°C образует гидрид KH разлагаемый  водой , как и гидрид натрия :
 
KH + H2O = H2 + KOH
 
Калий вытесняет водород из воды легче , чем натрий :
 
2K + 2H2O =  H2 + 2KOH
 
Супероксид ( надперекись ) калия K2O4 образуется при сгорании калия в избытке кислорода . Как и пероксид натрия , это сильный окислитель . Оксид калия K2O получают косвенным путём . Оба соединения , взаимодействуя с водой , дают гидроксид калия :
 
K2O + H2O = 2KOH
 
2K2O4 + 2H2O = 4KOH + 3O2
 
Гидроксид калия ( едкое кали ) KOH в технике получают электролизом водного раствора хлорида калия , это твёрдое кристаллическое вещество , похожее на гидроксид натрия , оно гигроскопично , разрушает животные и растительные ткани .
Главные потребители гидроксида калия — мыловаренная промышленность , производство карбоната калия K2CO3 и хлората калия KClO3 .
Почти все соли калия хорошо растворимы в воде , но в отличие от солей натрия не содержат кристаллизационной воды . В месте с азотом и фосфором калий — один из основных элементов питания растений , при отсутствии его они погибают .
Калий и растения .
Большое количество калия уходит из почвы с урожаем подсолнечника , льна , конопли , накапливающих его в своих стеблях . Калий участвует в процессе фотосинтеза , недостаток его в почве понижает интенсивность фотосинтеза , приводит к снижению содержания сахара в корнеплодах свеклы и крахмала в зерне , отмиранию листьев растений , повышение восприимчивости к грибкам и бактериальным заболеваниям , снижение схожести семян .
Различают доступный для растений обменный калий почвы и недоступный — необходимый , входящий в состав силикатов и алюмосиликатов . Обычно доступного для растений калия в почве недостаточно : поэтому для получения высоких урожаев ( особенно сахарной свеклы и картофеля ) вносят калийные удобрения .
 
Соли калия .
Хлорид калия KCl — наиболее концентрированное калийное удобрение . Добывают его из руд — сильвинита и карналлита .
Нитрат калия  ( калийная селитра ) KNO3 — содержит два элемента питания растений — калий и азот . Такое удобрение называют сложным . Получают нитрат калия в результате обменной реакции :
 
KCl + NaNO3 = KNO3 + NaCl
 
Отделяют нитрат калия от хлорида натрия , пользуясь их различной растворимостью . Его используют также в производстве тугоплавкого стекла и чёрного пороха .
Метафосфат калия KPO3 — сложное удобрение , содержащее два элемента питания растений — калий и фосфор .
Сульфат калия K2SO4 — получают из природных калийных солей и применяют как удобрение .
Карбонат калия ( или поташ ) K2CO3 — раньше выделяли из золы растений , сейчас получают при пропускании двуокиси углерода через раствор гидроксида калия . Карбонат калия используют как калийное удобрение .

В основном с этим также ищут

ЛитийНатрийКалийРубидийЦезийФранций

Соли, минералы
Вы читаете, статья на тему калий