Existujú tri hlavné triedy pripojení. Sú to kyseliny, zásady a oxidy. Kyselina pozostáva z vodíkového katiónu a aniónu zvyšku kyseliny. Alkálie - z kovového katiónu a hydroxylovej skupiny. O oxidoch si povieme podrobnejšie neskôr.
Čo je to oxid?
Je to zlúčenina zložená z dvoch rôznych chemických prvkov, z ktorých jedným je kyslík. Druhý môže byť kovový alebo nekovový. Počet atómov kyslíka závisí od mocenstva druhého chemický prvok zahrnuté v zlúčenine. Takže napríklad mocnosť draslíka je jedna, takže oxid draselný bude obsahovať jeden atóm kyslíka a dva atómy draslíka. Valencia vápnika je dvojaká, takže jeho oxid bude pozostávať z jedného atómu kyslíka a jedného atómu vápnika. Valencia fosforu je päť, takže jeho oxid pozostáva z dvoch atómov fosforu a piatich atómov kyslíka.
V tomto článku budeme podrobnejšie hovoriť o oxide draselnom. A to – o jeho fyzikálnych a chemických vlastnostiach, o jeho uplatnení v rôznych oblastiach priemyslu.
Oxid draselný: vzorec
Pretože valencia tohto kovu je jedna a valencia kyslíka je dve, táto chemická zlúčenina bude pozostávať z dvoch atómov kovu a jedného atómu kyslíka. Takže oxid draselný: vzorec je K20.
Fyzikálne vlastnosti
Uvažovaný oxid má svetložltú farbu. Niekedy môže byť aj bezfarebný. Pri izbovej teplote má pevný stav agregácie.
Teplota topenia tejto látky je 740 stupňov Celzia.
Hustota je 2,32 g/cm3.
Tepelným rozkladom tohto oxidu vzniká peroxid rovnakého kovu a čistý draslík.
Rozpustný v organických rozpúšťadlách.
Vo vode sa nerozpúšťa, ale reaguje s ňou.
Má vysokú hygroskopickosť.
Chemické vlastnosti K20
Táto látka je typická pre všetky zásadité oxidy chemické vlastnosti. Zvážte chemické reakcie tohto oxidu s rôzne látky v poriadku.
Reakcia s vodou
V prvom rade je schopný reagovať s vodou za vzniku hydroxidu tohto kovu.
Rovnica pre takúto reakciu je nasledovná:
- K20 + H20 \u003d 2KOH
Pri znalosti molárnej hmotnosti každej z látok možno z rovnice vyvodiť nasledujúci záver: z 94 gramov príslušného oxidu a 18 gramov vody možno získať 112 gramov hydroxidu draselného.
s inými oxidmi
Okrem toho je príslušný oxid schopný reagovať s oxidom uhličitým (oxid uhličitý). Vznikne tak soľ – uhličitan draselný.
Rovnicu pre reakciu oxidu draselného a oxidu uhoľnatého možno napísať takto:
- K20 + CO2 \u003d K2CO3
Môžeme teda konštatovať, že z 94 gramov príslušného oxidu a 44 gramov oxid uhličitý ukazuje sa 138 gramov uhličitanu draselného.
Príslušný oxid môže tiež reagovať s oxidom síry. V tomto prípade sa vytvorí ďalšia soľ - síran draselný.
Interakciu oxidu draselného s oxidom síry možno vyjadriť nasledujúcou rovnicou:
- K20 + SO3 \u003d K2S04
Je z nej vidieť, že pri odbere 94 gramov príslušného oxidu a 80 gramov oxidu sírového možno získať 174 gramov síranu draselného.
Rovnakým spôsobom môže K 2 O reagovať s inými oxidmi.
Ďalším typom interakcie sú reakcie nie s kyslými, ale s amfotérnymi oxidmi. V tomto prípade nevzniká kyselina, ale soľ. Príklad takého chemický proces môže byť interakcia uvažovaného oxidu s oxidom zinočnatým.
Táto reakcia môže byť vyjadrená nasledujúcou rovnicou:
- K20 + ZnO \u003d K2ZnO2
Je z nej vidieť, že pri interakcii príslušného oxidu a oxidu zinočnatého vzniká soľ nazývaná zinok draselný. Ak poznáte molárnu hmotnosť všetkých látok, môžete vypočítať, že z 94 gramov K2O a 81 gramov oxidu zinočnatého získate 175 gramov zinku draselného.
K20 je tiež schopný interagovať s oxidom dusnatým. V tomto prípade sa vytvorí zmes dvoch solí: dusičnanu draselného a dusitanu draselného. Rovnica pre túto reakciu vyzerá takto:
- K20 + 2NO 2 \u003d KNO 3 + KNO 2
Ak poznáte molárne hmotnosti látok, môžeme povedať, že z 94 gramov príslušného oxidu a 92 gramov oxidu dusíka možno získať 101 gramov dusičnanov a 85 gramov dusitanov.
Interakcia s kyselinami
Najčastejším prípadom je oxid draselný + kyselina sírová = síran draselný + voda. Reakčná rovnica vyzerá takto:
- K2O + H2SO4 \u003d K2S04 + H20
Z rovnice môžeme vyvodiť záver, že na získanie 174 gramov síranu draselného a 18 gramov vody je potrebné vziať 94 gramov príslušného oxidu a 98 gramov kyseliny sírovej.
Podobne existuje chemická interakcia medzi príslušným oxidom a kyselinou dusičnou. Takto vzniká dusičnan draselný a voda. Rovnicu pre túto reakciu možno napísať takto:
- 2K20 + 4HNO3 \u003d 4KNO3 + 2H20
Zo 188 gramov príslušného oxidu a 252 gramov kyseliny dusičnej možno teda získať 404 gramov dusičnanu draselného a 36 gramov vody.
Podľa rovnakého princípu môže príslušný oxid reagovať s inými kyselinami. V tomto procese sa vytvoria ďalšie soli a voda. Takže napríklad, keď tento oxid reaguje s kyselinou fosforečnou, získa sa fosforečnan a voda, s kyselinou chloridovou, chloridom a vodou atď.
K20 a halogény
Uvažovaná chemická zlúčenina je tiež schopná reagovať s látkami tejto skupiny. Halogény sú jednoduché spojenia pozostávajúce z niekoľkých atómov toho istého chemického prvku. Sú to napríklad chlór, bróm, jód a niektoré ďalšie.
Takže, chlór a oxid draselný: rovnica:
- K20 + CI2 \u003d KSI + KSIO
Výsledkom tejto interakcie sú dve soli: chlorid a chlórnan draselný. Z 94 gramov príslušného oxidu a 70 gramov chlóru sa získa 74 gramov chloridu draselného a 90 gramov chlórnanu draselného.
Interakcia s amoniakom
K 2 O je schopný reagovať s touto látkou. V dôsledku tejto chemickej interakcie vzniká hydroxid draselný a amid. Rovnica pre túto reakciu vyzerá takto:
- K20 + NH3 \u003d KOH + KNH2
Po znalosti molárnych hmotností všetkých látok je možné vypočítať pomery reaktantov a reakčných produktov. Z 94 gramov príslušného oxidu a 17 gramov amoniaku možno získať 56 gramov hydroxidu draselného a 55 gramov amidu draselného.
Interakcia s organickými látkami
Z organických chemikálií oxid draselný interaguje s étermi a alkoholmi. Tieto reakcie sú však pomalé a vyžadujú si špeciálne podmienky.
Získanie K2O
Dané Chemická látka možno získať niekoľkými spôsobmi. Tu sú tie najbežnejšie:
- Z dusičnanu draselného a kovového draslíka. Tieto dve reakčné zložky sa zahrievajú, čo vedie k tvorbe K20 a dusíka. Reakčná rovnica je nasledovná: 2KN03 + 10K = N2 + 6K20.
- Druhá metóda prebieha v dvoch etapách. Najprv dôjde k reakcii medzi draslíkom a kyslíkom, čo vedie k tvorbe peroxidu draselného. Reakčná rovnica vyzerá takto: 2K + O2 \u003d K202. Ďalej je peroxid obohatený draslíkom, čím sa získa oxid draselný. Reakčnú rovnicu možno napísať takto: K202 + 2K \u003d 2K20.
Využitie K 2 O v priemysle
Najčastejšie zvažovaná látka sa používa v poľnohospodárskom priemysle. Tento oxid je jednou zo zložiek minerálne hnojivá. Draslík je pre rastliny veľmi dôležitý, pretože zvyšuje ich odolnosť voči rôznym chorobám. Daná látka sa tiež používa v stavebníctve, pretože môže byť prítomná v zložení niektorých druhov cementu. Okrem toho sa používa v chemickom priemysle na získanie ďalších zlúčenín draslíka.
Tento článok bude charakterizovať draslík z hľadiska fyziky a chémie. Prvá z týchto vied študuje mechanické a vonkajšie vlastnosti látok. A druhá - ich vzájomná interakcia - je chémia. Draslík je devätnásty prvok v periodickej tabuľke prvkov. Patrí do Tento článok sa bude zaoberať elektronickým vzorcom draslíka a jeho správaním s inými látkami atď. Toto je jeden z najaktívnejších kovov. Veda, ktorá sa zaoberá štúdiom tohto a ďalších prvkov, je chémia. 8. stupeň zabezpečuje štúdium ich vlastností. Preto bude tento článok užitočný pre študentov. Takže, začnime.
Charakteristika draslíka z hľadiska fyziky
Ide o jednoduchú látku, ktorá je za normálnych podmienok v pevnom stave agregácie. Teplota topenia je šesťdesiattri stupňov Celzia. Tento kov vrie, keď teplota dosiahne sedemstošesťdesiatjeden stupňov Celzia. Predmetná látka má strieborno-bielu farbu. Má kovový lesk.
Hustota draslíka je osemdesiatšesť stotín gramu na centimeter kubický. Je to veľmi ľahký kov. Vzorec pre draslík je veľmi jednoduchý – netvorí molekuly. Táto látka pozostáva z atómov, ktoré sú umiestnené blízko seba a majú kryštálovú mriežku. Atómová hmotnosť draslíka je tridsaťdeväť gramov na mól. Jeho tvrdosť je veľmi nízka – dá sa ľahko krájať nožom, ako syr.
Draslík a chémia
Začnime tým, že draslík je chemický prvok, ktorý má veľmi vysokú chemickú aktivitu. Nemôžete ho ani skladovať pod holým nebom, pretože okamžite začne reagovať s látkami, ktoré ho obklopujú. Draslík je chemický prvok, ktorý patrí do prvej skupiny a štvrtej periódy periodickej tabuľky. Má všetky vlastnosti, ktoré sú charakteristické pre kovy.
Interakcia s jednoduchými látkami
Patria sem: kyslík, dusík, síra, fosfor, halogény (jód, fluór, chlór, bróm). Zvážte interakciu draslíka s každým z nich. Interakcia s kyslíkom sa nazýva oxidácia. Počas tohto chemická reakcia draslík a kyslík sa spotrebúvajú v molárnom pomere štyri diely k jednému, čo vedie k vytvoreniu oxidu príslušného kovu v množstve dvoch dielov. Táto interakcia môže byť vyjadrená pomocou nasledujúcej reakčnej rovnice: 4K + O2 = 2K2O. Pri spaľovaní draslíka možno pozorovať
Preto sa táto reakcia považuje za kvalitatívnu na stanovenie draslíka. Reakcie s halogénmi sú pomenované podľa názvov týchto chemických prvkov: sú to jodácia, fluorácia, chlorácia, bromácia. Tieto interakcie možno nazvať adičnými reakciami, pretože atómy dvoch rôznych látok sú spojené do jednej. Príkladom takéhoto procesu je reakcia medzi draslíkom a chlórom, ktorá vedie k tvorbe chloridu príslušného kovu. Na uskutočnenie tejto interakcie je potrebné vziať tieto dve zložky - dva móly prvého a jeden druhého. V dôsledku toho sa vytvoria dva móly zlúčeniny draslíka. Táto reakcia je vyjadrená nasledujúcou rovnicou: 2K + CI2 = 2KCI. S dusíkom môže draslík pri spaľovaní na čerstvom vzduchu vytvárať zlúčeniny. Pri tejto reakcii sa príslušný kov a dusík spotrebúvajú v molárnom pomere šesť dielov ku jednej, v dôsledku tejto interakcie vzniká nitrid draselný v množstve dvoch dielov. Dá sa to znázorniť ako nasledujúca rovnica: 6K + N2 = 2K3N. Táto zlúčenina sú zeleno-čierne kryštály. S fosforom príslušný kov reaguje na rovnakom princípe. Ak vezmeme tri móly draslíka a jeden mól fosforu, dostaneme jeden mól fosfidu. Túto chemickú interakciu možno zapísať ako nasledujúcu reakčnú rovnicu: 3K + P = K3P. Okrem toho je draslík schopný reagovať s vodíkom za vzniku hydridu. Ako príklad možno uviesť nasledujúcu rovnicu: 2K + H2 \u003d 2KN. Všetky adičné reakcie prebiehajú iba v prítomnosti vysokých teplôt.
Interakcia s komplexnými látkami
Charakteristika draslíka z hľadiska chémie umožňuje zváženie tejto témy. Draslík je schopný reagovať s vodou, kyselinami, soľami, oxidmi. So všetkými z nich dotyčný kov reaguje inak.
draslík a voda
Tento chemický prvok s ním prudko reaguje. V tomto prípade vzniká hydroxid a tiež vodík. Ak vezmeme dva móly draslíka a vody, dostaneme rovnaké množstvo a jeden mól vodíka. Túto chemickú interakciu možno vyjadriť pomocou nasledujúcej rovnice: 2K + 2H2O = 2KOH = H2.
Reakcie s kyselinami
Keďže draslík je aktívny kov, ľahko vytláča atómy vodíka z ich zlúčenín. Príkladom môže byť reakcia, ktorá prebieha medzi danou látkou a kyselinou chlorovodíkovou. Aby ste to urobili, musíte si vziať dva móly draslíka a kyselinu v rovnakom množstve. V dôsledku toho sa vytvoria dva móly a vodík - jeden mól. Tento proces možno napísať nasledovne: 2K + 2HCI = 2KCI + H2.
Draslík a oxidy
S touto skupinou anorganických látok predmetný kov reaguje len s výrazným zahriatím. Ak je atóm kovu, ktorý je súčasťou oxidu, pasívnejší ako atóm, o ktorom hovoríme v tomto článku, dochádza v skutočnosti k výmennej reakcii. Napríklad, ak vezmeme dva móly draslíka a jeden mól oxidu meďnatého, potom v dôsledku ich interakcie možno získať jeden mól oxidu príslušného chemického prvku a čistú meď. Dá sa to ukázať vo forme nasledujúcej rovnice: 2K + CuO = K2O + Cu. Tu vstupujú do hry silné redukčné vlastnosti draslíka.
Interakcia s bázami
Draslík je schopný reagovať s hydroxidmi kovov, ktoré sa nachádzajú napravo od neho v elektrochemickej sérii aktivity. V tomto prípade sa prejavujú aj jeho obnovovacie vlastnosti. Napríklad, ak vezmeme dva móly draslíka a jeden mól hydroxidu bárnatého, potom v dôsledku substitučnej reakcie získame látky ako hydroxid draselný v množstve dvoch mólov a čisté bárium (jeden mól) - vyzráža sa . Prezentovaná chemická interakcia môže byť znázornená ako nasledujúca rovnica: 2K + Ba(OH)2 = 2KOH + Ba.
Reakcie so soľami
V tomto prípade draslík stále vykazuje svoje vlastnosti ako silné redukčné činidlo. Nahradením atómov chemicky pasívnejších prvkov vám umožňuje získať čistý kov. Napríklad, ak v množstve dvoch mólov pridáme tri móly draslíka, potom v dôsledku tejto reakcie získame tri móly chloridu draselného a dva móly hliníka. Tento proces možno vyjadriť pomocou rovnice takto: 3K + 2АІСІ3 = 3КІ2 + 2АІ.
Reakcie s tukmi
Ak sa draslík pridá k akejkoľvek organickej látke tejto skupiny, vytesní aj jeden z atómov vodíka. Napríklad, keď sa stearín zmieša s príslušným kovom, vytvorí sa stearát draselný a vodík. Výsledná látka sa používa na výrobu tekutého mydla. Tu sa charakterizácia draslíka a jeho interakcií s inými látkami končí.
Použitie draslíka a jeho zlúčenín
Ako všetky kovy, aj ten, o ktorom sa hovorí v tomto článku, je potrebný pre mnohé priemyselné procesy. Hlavné využitie draslíka sa vyskytuje v chemickom priemysle. Vďaka svojej vysokej chemickej aktivite, výrazným alkalickým kovom a redukčným vlastnostiam sa používa ako činidlo pre mnohé interakcie a získavanie rôznych látok. Okrem toho sa zliatiny obsahujúce draslík používajú ako chladivá v jadrových reaktoroch. Kov uvažovaný v tomto článku nachádza svoje uplatnenie aj v elektrotechnike. Okrem všetkého vyššie uvedeného je jednou z hlavných zložiek hnojív pre rastliny. Okrem toho sa jeho zlúčeniny používajú v širokej škále priemyselných odvetví. Takže pri ťažbe zlata sa používa kyanid draselný, ktorý slúži ako činidlo na oddeľovanie cenných kovov od rúd. Fosfáty uvažovaného chemického prvku sú súčasťou rôznych čistiacich prostriedkov a práškov. Zápalky obsahujú chlorečnan tohto kovu. Pri výrobe filmov pre staré fotoaparáty sa použil bromid príslušného prvku. Ako už viete, možno ho získať brómovaním draslíka pri vysokých teplotách. V medicíne sa používa chlorid tohto chemického prvku. Pri výrobe mydla - stearát a iné tukové deriváty.
Získanie predmetného kovu
V súčasnosti sa draslík ťaží v laboratóriách dvoma hlavnými spôsobmi. Prvým je obnoviť ho z hydroxidu pomocou sodíka, ktorý je chemicky ešte aktívnejší ako draslík. A druhým je získavanie z chloridu, tiež pomocou sodíka. Ak k jednému mólu hydroxidu draselného pridáte rovnaké množstvo sodíka, vznikne jeden mól alkálie sodíka a čistého draslíka. Rovnica pre túto reakciu je nasledovná: KOH + Na = NaOH + K. Na uskutočnenie reakcie druhého typu je potrebné zmiešať chlorid príslušného kovu a sodík v rovnakých molárnych pomeroch. Vďaka tomu sa látky ako kuchynská soľ a draslík tvoria v rovnakom pomere. Táto chemická interakcia môže byť vyjadrená pomocou nasledujúcej reakčnej rovnice: KSI + Na = NaCl + K.
Štruktúra draslíka
Atóm tohto chemického prvku, rovnako ako všetky ostatné, pozostáva z jadra, ktoré obsahuje protóny a neutróny, ako aj elektróny, ktoré sa okolo neho otáčajú. Počet elektrónov sa vždy rovná počtu protónov, ktoré sú vo vnútri jadra. Ak sa ktorýkoľvek elektrón odpojí alebo pripojí k atómu, potom už prestáva byť neutrálny a mení sa na ión. Sú dvoch typov: katióny a anióny. Prvé sú nabité kladne, zatiaľ čo druhé sú nabité záporne. Ak sa elektrón spojí s atómom, zmení sa na anión, ale ak niektorý z elektrónov opustí jeho obežnú dráhu, neutrálny atóm sa stane katiónom. Keďže poradové číslo draslíka je podľa periodickej tabuľky devätnásť, v jadre tohto chemického prvku je rovnaký počet protónov. Preto môžeme konštatovať, že okolo jadra je devätnásť elektrónov. Počet protónov, ktoré sú obsiahnuté v štruktúre atómu, možno určiť odčítaním od atómová hmotnosť poradové číslo chemického prvku. Takže môžeme konštatovať, že v jadre draslíka je dvadsať protónov. Keďže kov, o ktorom sa hovorí v tomto článku, patrí do štvrtej periódy, má štyri dráhy, na ktorých sú rovnomerne rozložené elektróny, ktoré sú stále v pohybe. Schéma draslíka je nasledovná: dva elektróny sú umiestnené na prvej dráhe, osem na druhej; ako aj na tretej, na poslednej, štvrtej, obežnej dráhe rotuje len jeden elektrón. Toto vysvetľuje vysoký stupeň chemická aktivita daného kovu - jeho posledná dráha nie je úplne vyplnená, preto má tendenciu zlučovať sa s niektorými inými atómami, v dôsledku čoho sa ich elektróny posledných dráh stanú spoločnými.
Kde sa dá tento prvok v prírode nájsť?
Keďže má extrémne vysokú chemickú aktivitu, nenachádza sa nikde na planéte v čistej forme. Môže byť videný len ako súčasť rôznych zlúčenín. draslíka v zemskej kôre je 2,4 percenta. Najbežnejšie minerály obsahujúce draslík sú salvinit a karnalit. Prvý má nasledujúci chemický vzorec: NaCl.KCl. Má pestrú farbu a skladá sa z mnohých kryštálov rôznych farieb. V závislosti od pomeru chloridu draselného a sodíka, ako aj od prítomnosti nečistôt môže obsahovať červené, modré, ružové, oranžové zložky. Druhý minerál - karnalit - vyzerá ako priehľadné, svetlomodré, svetloružové alebo svetložlté kryštály. Jeho chemický vzorec vyzerá takto: KCl.MgCl2.6H2O. Je to kryštalický hydrát.
Úloha draslíka v tele, príznaky nedostatku a prebytku
Spolu so sodíkom udržiava vodno-soľnú rovnováhu bunky. Podieľa sa aj na prenose nervového vzruchu medzi membránami. Okrem toho reguluje acidobázickú rovnováhu v bunke a v celom tele ako celku. Podieľa sa na metabolických procesoch, pôsobí proti vzniku edémov, je súčasťou cytoplazmy - asi päťdesiat percent - soli príslušného kovu. Hlavnými príznakmi nedostatku draslíka v tele sú opuchy, výskyt chorôb, ako je vodnateľnosť, podráždenosť a poruchy vo fungovaní nervového systému, inhibícia reakcie a poruchy pamäti.
Okrem toho nedostatočné množstvo tohto stopového prvku nepriaznivo ovplyvňuje kardiovaskulárny a svalový systém. Nedostatok draslíka na veľmi dlhú dobu môže vyvolať srdcový infarkt alebo mŕtvicu. Ale kvôli prebytku draslíka v tele sa môže vyvinúť vred tenkého čreva. Ak chcete vyvážiť stravu tak, aby ste prijali normálne množstvo draslíka, musíte vedieť, aké potraviny ho obsahujú.
Potraviny s vysokým obsahom príslušnej mikroživiny
V prvom rade sú to orechy, ako sú kešu, vlašské orechy, lieskové orechy, arašidy, mandle. Veľké množstvo sa ho nachádza aj v zemiakoch. Okrem toho sa draslík nachádza v sušenom ovocí, ako sú hrozienka, sušené marhule, sušené slivky. Píniové oriešky sú tiež bohaté na tento prvok. Jeho vysoká koncentrácia sa pozoruje aj v strukovinách: fazuľa, hrach, šošovica. Morské riasy sú tiež bohaté na tento chemický prvok. Ostatné produkty obsahujúce tento prvok v vo veľkom počte, sú zelený čaj a kakao. Okrem toho sa vo vysokých koncentráciách nachádza v mnohých druhoch ovocia, ako sú avokádo, banány, broskyne, pomaranče, grapefruity a jablká. Mnohé obilniny sú bohaté na príslušný stopový prvok. Ide predovšetkým o perličkový jačmeň, ako aj pšenicu a pohánka. Petržlen a ružičkový kel majú tiež vysoký obsah draslíka. Okrem toho sa nachádza v mrkve a melónoch. Cibuľa a cesnak majú značné množstvo uvažovaného chemického prvku. Kuracie vajcia, mlieko a syr majú tiež vysoký obsah draslíka. Denná norma tohto chemického prvku pre priemerného človeka je od troch do piatich gramov.
Záver
Po prečítaní tohto článku môžeme konštatovať, že draslík je mimoriadne dôležitý chemický prvok. Je nevyhnutný pre syntézu mnohých zlúčenín v chemickom priemysle. Okrem toho sa používa v mnohých iných odvetviach. Je veľmi dôležitý aj pre ľudský organizmus, preto by mal byť pravidelne a in požadované množstvoísť tam s jedlom.
Draslík - devätnásty prvok periodickej tabuľky Mendelejeva, patrí medzi alkalické kovy. Ide o jednoduchú látku, ktorá je za normálnych podmienok v pevnom stave agregácie. Draslík vrie pri teplote 761 °C. Teplota topenia prvku je 63 °C. Draslík má striebristo-bielu farbu s kovovým leskom.
Chemické vlastnosti draslíka
Draslík - ktorý má vysokú chemickú aktivitu, preto ho nemožno skladovať na čerstvom vzduchu: alkalický kov okamžite reaguje s okolitými látkami. Tento chemický prvok patrí do skupiny I a obdobia IV periodickej tabuľky. Draslík má všetky charakteristické vlastnosti kovov.
Interaguje s jednoduchými látkami, medzi ktoré patria halogény (bróm, chlór, fluór, jód) a fosfor, dusík a kyslík. Interakcia draslíka s kyslíkom sa nazýva oxidácia. Pri tejto chemickej reakcii dochádza k spotrebe kyslíka a draslíka v molárnom pomere 4:1, výsledkom čoho je vznik oxidu draselného v množstve dvoch dielov. Táto interakcia môže byť vyjadrená reakčnou rovnicou:
4K + O₂ \u003d 2K₂O
Počas spaľovania draslíka sa pozoruje plameň jasne fialovej farby.
Takáto interakcia sa považuje za kvalitatívnu reakciu na stanovenie draslíka. Reakcie draslíka s halogénmi sú pomenované podľa názvov chemických prvkov: sú to fluorácia, jodácia, bromácia, chlorácia. Takéto interakcie sú adičné reakcie. Príkladom je reakcia medzi draslíkom a chlórom, pri ktorej vzniká chlorid draselný. Na uskutočnenie takejto interakcie sa odoberú dva móly draslíka a jeden mól. V dôsledku toho sa vytvoria dva móly draslíka:
2K + СІ₂ = 2KІ
Molekulárna štruktúra chloridu draselnéhoPri spaľovaní na čerstvom vzduchu sa draslík a dusík spotrebúvajú v molárnom pomere 6:1. V dôsledku tejto interakcie sa tvorí nitrid draselný v množstve dvoch častí:
6K + N2 = 2K3N
Zložkou sú zeleno-čierne kryštály. Draslík reaguje s fosforom rovnakým spôsobom. Ak vezmete 3 móly draslíka a 1 mól fosforu, dostanete 1 mól fosfidu:
3K + P = K3P
Draslík reaguje s vodíkom za vzniku hydridu:
2K + N2 = 2KN
Všetky adičné reakcie prebiehajú pri vysokých teplotách
Interakcia draslíka s komplexnými látkami
Medzi komplexné látky, s ktorými draslík reaguje, patrí voda, soli, kyseliny a oxidy. Keďže draslík je aktívny kov, vytláča atómy vodíka z ich zlúčenín. Príkladom je reakcia medzi draslíkom a kyselinou chlorovodíkovou. Na jeho realizáciu sa odoberú 2 móly draslíka a kyseliny. V dôsledku reakcie sa vytvoria 2 móly chloridu draselného a 1 mól vodíka:
2K + 2HCI = 2KSI + H2
Podrobnejšie je potrebné zvážiť proces interakcie draslíka s vodou. Draslík prudko reaguje s vodou. Pohybuje sa po hladine vody, tlačí ho uvoľnený vodík:
2K + 2H20 = 2KOH + H2
Počas reakcie sa za jednotku času uvoľní veľa tepla, čo vedie k vznieteniu draslíka a uvoľneného vodíka. Je to veľmi zaujímavý proces: pri kontakte s vodou sa draslík okamžite zapáli, fialový plameň praská a rýchlo sa pohybuje po povrchu vody. Na konci reakcie nastáva záblesk so striekaním kvapiek horiaceho draslíka a produktov reakcie.
Reakcia draslíka s vodou
Hlavným konečným produktom reakcie draslíka s vodou je hydroxid draselný (alkálie). Rovnica pre reakciu draslíka s vodou:
4K + 2H20 + 02 = 4KOH
Pozor! Nepokúšajte sa zopakovať túto skúsenosť sami!
Ak sa experiment vykoná nesprávne, môžete sa popáliť zásadami. Na reakciu sa zvyčajne používa kryštalizátor s vodou, do ktorého je umiestnený kúsok draslíka. Len čo vodík prestane horieť, mnohí sa chcú pozrieť do kryštalizátora. V tomto okamihu nastáva konečná fáza reakcie draslíka s vodou sprevádzaná slabým výbuchom a striekaním výslednej horúcej zásady. Preto z bezpečnostných dôvodov stojí za to udržiavať určitú vzdialenosť od laboratórneho stola, kým sa reakcia neskončí. nájdete tie najúžasnejšie zážitky, ktoré môžete so svojimi deťmi doma zažiť.
Štruktúra draslíka
Atóm draslíka pozostáva z jadra obsahujúceho protóny a neutróny a okolo neho sa otáčajúce elektróny. Počet elektrónov sa vždy rovná počtu protónov vo vnútri jadra. Keď sa elektrón odpojí alebo pripojí k atómu, prestane byť neutrálny a zmení sa na ión. Ióny sa delia na katióny a anióny. Katióny majú kladný náboj, anióny záporný náboj. Keď je elektrón pripojený k atómu, stáva sa aniónom; ak jeden z elektrónov opustí svoju dráhu, neutrálny atóm sa zmení na katión.
Poradové číslo draslíka v Mendelejevovej periodickej tabuľke je 19. To znamená, že v jadre chemického prvku je tiež 19 protónov Záver: okolo jadra je 19 elektrónov Počet protónov v štruktúre sa určí takto: odpočítajte poradové číslo chemického prvku od atómovej hmotnosti. Záver: v jadre draslíka je 20 protónov. Draslík patrí do IV obdobia, má 4 "obežné dráhy", na ktorých sú rovnomerne rozložené elektróny, ktoré sú v neustálom pohybe. Na prvej "orbite" sú 2 elektróny, na druhej - 8; na tretej a na poslednej, štvrtej „orbite“ rotuje 1 elektrón. To vysvetľuje vysokú úroveň chemickej aktivity draslíka: jeho posledná „obežná dráha“ nie je úplne vyplnená, takže prvok má tendenciu spájať sa s inými atómami. V dôsledku toho sa elektróny posledných obežných dráh týchto dvoch prvkov stanú spoločnými.