پوتاسيوم

الپوتاسيوم,  19K
Potassium-2.jpg
Potassium pearls (in paraffin oil, ~5 mm each)
الخصائص العامة
النطق
المظهر رمادي فضي
الوزن الذري العياري (Ar, standard) 39.0983(1)
الپوتاسيوم في الجدول الدوري
Hydrogen (reactive nonmetal)
Helium (noble gas)
Lithium (alkali metal)
Beryllium (alkaline earth metal)
Boron (metalloid)
Carbon (reactive nonmetal)
Nitrogen (reactive nonmetal)
Oxygen (reactive nonmetal)
Fluorine (reactive nonmetal)
Neon (noble gas)
Sodium (alkali metal)
Magnesium (alkaline earth metal)
Aluminium (post-transition metal)
Silicon (metalloid)
Phosphorus (reactive nonmetal)
Sulfur (reactive nonmetal)
Chlorine (reactive nonmetal)
Argon (noble gas)
Potassium (alkali metal)
Calcium (alkaline earth metal)
Scandium (transition metal)
Titanium (transition metal)
Vanadium (transition metal)
Chromium (transition metal)
Manganese (transition metal)
Iron (transition metal)
Cobalt (transition metal)
Nickel (transition metal)
Copper (transition metal)
Zinc (post-transition metal)
Gallium (post-transition metal)
Germanium (metalloid)
Arsenic (metalloid)
Selenium (reactive nonmetal)
Bromine (reactive nonmetal)
Krypton (noble gas)
Rubidium (alkali metal)
Strontium (alkaline earth metal)
Yttrium (transition metal)
Zirconium (transition metal)
Niobium (transition metal)
Molybdenum (transition metal)
Technetium (transition metal)
Ruthenium (transition metal)
Rhodium (transition metal)
Palladium (transition metal)
Silver (transition metal)
Cadmium (post-transition metal)
Indium (post-transition metal)
Tin (post-transition metal)
Antimony (metalloid)
Tellurium (metalloid)
Iodine (reactive nonmetal)
Xenon (noble gas)
Caesium (alkali metal)
Barium (alkaline earth metal)
Lanthanum (lanthanide)
Cerium (lanthanide)
Praseodymium (lanthanide)
Neodymium (lanthanide)
Promethium (lanthanide)
Samarium (lanthanide)
Europium (lanthanide)
Gadolinium (lanthanide)
Terbium (lanthanide)
Dysprosium (lanthanide)
Holmium (lanthanide)
Erbium (lanthanide)
Thulium (lanthanide)
Ytterbium (lanthanide)
Lutetium (lanthanide)
Hafnium (transition metal)
Tantalum (transition metal)
Tungsten (transition metal)
Rhenium (transition metal)
Osmium (transition metal)
Iridium (transition metal)
Platinum (transition metal)
Gold (transition metal)
Mercury (post-transition metal)
Thallium (post-transition metal)
Lead (post-transition metal)
Bismuth (post-transition metal)
Polonium (post-transition metal)
Astatine (metalloid)
Radon (noble gas)
Francium (alkali metal)
Radium (alkaline earth metal)
Actinium (actinide)
Thorium (actinide)
Protactinium (actinide)
Uranium (actinide)
Neptunium (actinide)
Plutonium (actinide)
Americium (actinide)
Curium (actinide)
Berkelium (actinide)
Californium (actinide)
Einsteinium (actinide)
Fermium (actinide)
Mendelevium (actinide)
Nobelium (actinide)
Lawrencium (actinide)
Rutherfordium (transition metal)
Dubnium (transition metal)
Seaborgium (transition metal)
Bohrium (transition metal)
Hassium (transition metal)
Meitnerium (unknown chemical properties)
Darmstadtium (unknown chemical properties)
Roentgenium (unknown chemical properties)
Copernicium (post-transition metal)
Nihonium (unknown chemical properties)
Flerovium (unknown chemical properties)
Moscovium (unknown chemical properties)
Livermorium (unknown chemical properties)
Tennessine (unknown chemical properties)
Oganesson (unknown chemical properties)
Na

K

Rb
الأرگونالپوتاسيومالكالسيوم
الرقم الذري (Z) 19
المجموعة، الدورة المجموعة 1 (الفلزات القلوية), الفترة 4
المستوى الفرعي المستوى الفرعي s
التوزيع الإلكتروني [Ar] 4s1
الإلكترونات بالغلاف
2, 8, 8, 1
الخصائص الطبيعية
الطور (عند STP) صلب
نقطة الانصهار 336.7 K ​(63.5 °س، ​146.3 °F)
نقطة الغليان 1032 K ​(759 °س، ​1398 °ف)
الكثافة (بالقرب من د.ح.غ.) 0.862 ج/سم³
حين يكون سائلاً (عند ن.إ.) 0.828 ج/سم³
النقطة الحرجة 2223 K, 16 MPa[1]
حرارة الانصهار 2.33 kJ/mol
حرارة التبخر 76.9 kJ/mol
السعة الحرارية المولية 29.6 J/(mol·K)
الخصائص الذرية
حالات الأكسدة +1, −1 ​أكسيد قاعدي قوي)
الكهرسلبية Pauling scale: 0.82
طاقات التأين
  • 1st: 418.8 kJ/mol
  • 2nd: 3052 kJ/mol
  • 3rd: 4420 kJ/mol
  • (المزيد)
نصف القطر الذري empirical: 227 pm
نصف قطر التكافؤ 203±12 pm
نصف قطر ڤان در ڤالز 275 pm
Color lines in a spectral range
متفرقات
البنية البلورية ​مكعب مركزي
[[File:مكعب مركزي|50px|alt=مكعب مركزي crystal structure for الپوتاسيوم|مكعب مركزي crystal structure for الپوتاسيوم]]
سرعة الصوت thin rod 2000 m/s (at 20 °C)
التمدد الحراري 83.3 µm/(m·K) (at 25 °C)
التوصيل الحراري 102.5 W/(m·K)
المقاومة الكهربائية 72 nΩ·m (at 20 °C)
الترتيب المغناطيسي مغناطيسي مساير[2]
معامل يونگ 3.53 GPa
معامل القص 1.3 GPa
معاير الحجم 3.1 GPa
صلادة موز 0.4
صلادة برينل 0.363 MPa
رقم كاس 7440-09-7
التاريخ
الاكتشاف وأول عزل همفري ديڤي (1807)
نظائر الپوتاسيوم الرئيسية
نظير التوافر عمر النصف (t1/2) نمط الاضمحلال النواتج
39K 93.26% 39K هو نظير مستقر وله 20 نيوترون
40K 0.012% 1.248(3)×109 y β {{{de1a}}} {{{pn1a}}}{{{ps1a}}}
{{{de1b}}} {{{pn1b}}}{{{ps1b}}}
ε {{{de2a}}} {{{pn2a}}}{{{ps2a}}}
{{{de2b}}} {{{pn2b}}}{{{ps2b}}}
β+ 1.505 40Ar
41K 6.73% 41K هو نظير مستقر وله 22 نيوترون
| المراجع | [[:d:خطأ لوا في وحدة:Wikidata على السطر 890: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).|في ويكي‌داتا]]

الپوتاسيوم potassium، هو عنصر كيميائي رمزه K. وهو فلز فضيّ، ويتفاعل بسهولة مع كل من الأكسجين والماء. ويشكّل مع الأكسجين أحادي أكسيد البوتاسيوم K20 وفوق أكسيد البوتاسيوم K2O2. وفي الطَبيعة، وبسبب هذه الخاصية، يوجد البوتاسيوم دائمًا متحدًا مع عناصر أخرى في شكل معادن مثل الكَرْنَليِّت والسلفيت. وقد تمكن السير همفري ديفي، الكيميائي الإنجليزي، من عزل البوتاسيوم للمرة الأولى فلزًا نقيًا عام 1807م. ويُعد البوتاسيوم ثاني أخف فلز بعد الليثيوم. وهو لَدنٌ جدًا، ويمكن قطعه بسكين. والعدد الذَّري للبوتاسيوم 19، ووزنه الذَّري 39,0983 . وينتمي البوتاسيوم إلى مجموعة عناصر تسمى الفلزات القلوية. انظر: العنصر الكيميائي. وهو ينصهر عند درجة 63,2°م، ويغلي عند درجة 766°م، وكثافته 0,856 جم / سم§ عند درجة 20°م. انظر: الكثافة. وأحد نظائر العنصر، البوتاسيوم ـ 40، نشط إشعاعيًا. ويمكن في معظم الأحيان تحديد عمر المادة بتحليل كمية البوتاسيوم ـ 40 التي تحتوي عليها.

ابتكر العلماء مجالات واسعة من استخدامات البوتاسيوم ومكوناته. ويستخلص فلز البوتاسيوم، المستخدم بصورة أساسية في سبائك الصُّوديوم ـ البوتاسيوم، عادة، من كلوريد البوتاسيوم المصهور بطريقة كيميائية خاصة. وتستخدم هذه السَّبائك، التي تكون سائلة عند درجة حرارة الغرفة، في نظم انتقال الحرارة في بعض أنواع المفاعلات النَّووية المسماة المفاعلات الموِّلدة السَّريعة. ويستخدم المصنعون كربونات البوتاسيوم، التي تُدْعَى كذلك البوتاس، في صنع أنواع معينة من الزجاج والصَّابون. ويستخدمون نترات البوتاسيوم المعروفة بالملح الصخري في إنتاج الثِّقاب والمتفجرات. وتستخدم بعض مركبات البوتاسيوم لأغراض طبية. فعلى سبيل المثال، يُستخدم بروميد البوتاسيوم مسكّنًا، ويعمل يوديد البوتاسيوم على زيادة إفراغ المخاط من الأنف والحنجرة.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

الخصائص

الطبيعية

لون اختبار اللهب للبوتاسيوم

البوتاسيوم هو ثاني أقل الفلزات كثافة؛ فقط الليثيوم أخف منه.


الكيميائية

المركبات

Structure of solid potassium superoxide (KO 2}.



النظائر

المقالة الرئيسية: نظائر الپوتاسيوم


التواجد

الپوتاسيوم في الفلسپار

والبوتاسيوم عنصر متوافر نسبيًا، حيث يشكل ما يقرب من 2.5% من القشرة الأرضية. وتوجد رواسب ضخمة من مركباته الرَّئيسية، التي تشمل كلوريد البوتاسيوم، وكبريتات البوتاسيوم في أجزاء من كندا وألمانيا. كما يعتبر البحر الميت مصدرًا رئيسيًا آخر لمركبات البوتاسيوم.


التسمية

البوتاس

الفلز


الجيولوجيا

الإنتاج التجاري

مونت كالي، منجم بوتاس وbeneficiation waste heap في هسه، ألمانيا، يتكون بصفة أساسية من كلوريد الصوديوم.


الدور الحيوي

المقالة الرئيسية: الپوتاسيوم في علم الأحياء

الوظيفية الكيميائية الحيوية

تحتاج النَّباتات البوتاسيوم من أجل نموها. لذلك، يجب أن تحتوي التُّربة على مركبات البوتاسيوم لإنتاج محاصيل عالية الجودة ووفيرة الغلة. ويستخدم كلوريد البوتاسيوم على نطاق واسع في الأسمدة التِّجارية لتسميد معظم المحاصيل. ويفضل كبريتات البوتاسيوم في تسميد التَّبغ والمحاصيل التي تتضرَّر من كلوريد البوتاسيوم.

كما يُعدُّ البوتاسيوم ضروريًا للإنسان والحيوانات الأخرى. فهو يؤدي دورًا في عملية الأيض، وهي العملية التي تحول فيها الكائنات الدقيقة الغذاء إلى طاقة وأنسجة جديدة. فمثلاً، يساعد البوتاسيوم الإنزيمات في تسريع بعض التَّفاعلات الكيميائية في الكبد والعضلات. وتنتج هذه التفاعلات كربوهيدراتات مهمة تدعى جليكوجين تنظم مستوى السُّكر في الدَّم، وتساعد في تزويد العضلات بالطَّاقة. كما يُسهم البوتاسيوم مع الصُّوديوم في السريان الطَّبيعي للماء بين سوائل الجسم وخلاياه. ويوفر الغذاء اليومي، الذي يشمل الفواكه والخضراوات واللُّحوم، قدرًا كافيًا من البوتاسيوم لسدِّ حاجة الجسم الطَّبيعيَّة.


الاستتباب

مستويات الپلازما

آليات التحكم

الترشيح الكلوي، الاستعياب والإخراج

في النظام الغذائي

يجب أن يتوافر في كل لتر من دم الإنسان من 180 - 220 مليجرام من البوتاسيوم ، ونقص هذه الكمية يسبب اضطراباً في الجسم وكذلك زيادتها، فإذا نقصت هذه الكمية أصيب الإنسان بإعياء عام وتقصف في ساقيه وميلُ إلى النوم وضيق في الصدر وثورات نفسيةُ واضطرابات عصبيه وكذلك تنقص عنده الرؤيه نوعاً ما.

اهتم العلماء بدراسة خواص البوتاسيوم من كل ناحية ومن ذلك ما أثبتته الدراسات الحديثة التي أجراها جماعة من أطباء كلية الطب في جامعة كاليفورنيا ومركز إدارة المحاربين القدماء في لوس انجلوس أن فقدان البوتاسيوم من الجسم يقوم بدور رئيسي في سوء التغذية العضلي وغيره من الأمراض العصبية العضليه التي لم تعرف أسبابها. ويعتقد هؤلاء الأطباء أنه خلال الأطوار الأولى لهذه الأمراض قد يحدث خلل في الخلايا يحتمل ان يكون وراثياً ينشأ عن تسرب البوتاسيوم من الخلايا العضلية، وعلى هذا فهم يرون أن الخلايا في النهاية قد تفقد كمية من البوتاسيوم التي تحتاج إليها العضلات للقيام بعملها؛ وقد استنتجوا أنه من المهم تناول أطعمة غنية بالبوتاسيوم لسد العجز الناشئ عن عدم احتفاظ الخلايا بالبوتاسيوم مع بعض من أقراص تحتوي على البوتاسيوم إضافية ، فتحسنت المشكلة لدى المشتاكين ، وأصبح بالإمكان التفريج عن كربة المصابين بالأمراض العصبية العضليه.

ولذا ينصح هؤلاء المرضى بتناول الأطعمة التي تحتوي البوتاسيوم وأفضلها (الجزر).

يقوم البوتاسيوم والصوديوم بتوصيل الإشارات بين الخلايا العصبية، فتقوم جدران خلايا عصبية بضخ أيونات البوتاسيوم إليها وتدع أيونات صوديوم تخرج منها. ذلك التغير في تركيز الأيونات يجعل الخلايا كبطاريات صغيرة لها قطبين احدهما موجب (داخل الخلية) والآخر سالب (خارج الخلية). وتنشأ إشارة عصبية عن طريق فتح قنوات في غشاء الخلية، وتنتقل الإشارة من خلية عصبية إلى أخرى. ثم تنعكس القطبية في الخلية خلال فترة وجيزة (أنظر خلية عصبية).


التطبيقات

التسميد

كبريتات المغنسيوم.

التغذية

الصناعة

الاستخدامات المتخصصة

الاستخدمات المعملية


احتياطات الأمان

A reaction of potassium metal with water. Hydrogen is liberated that burns with a pink or lilac flame, the flame color owing to burning potassium vapor. Strongly alkaline potassium hydroxide is formed in solution.


انظر أيضاً


المصادر

المراجع

وصلات خارجية