Potasio
KaliumunterTetrahydrofuran.JPG
Na
  Lattice body centered cubic.svg
 
19
K
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
K
Rb
ArgonPotasioCalcio
Táboa periódica dos elementos
[[Ficheiro:{{{espectro}}}|300px|center]]
Liñas espectrais do Potasio
Información xeral
Nome, símbolo, número Potasio, K, 19
Serie química Metais alcalinos
Grupo, período, bloque 1, 4, s
Densidade 856 kg/m3
Dureza {{{dureza}}}
Aparencia Branco prateado
N° CAS 7440-09-7
N° EINECS {{{EINECS}}}
Propiedades atómicas
Masa atómica 39,0983(1)[1] u
Raio medio 220 pm
Raio atómico (calc) 243 pm
Raio covalente 196 pm
Raio de van der Waals 275 pm
Configuración electrónica [Ar]4s1
Electróns por nivel de enerxía {{{electróns_por_nivel}}}
Estado(s) de oxidación 1 (base forte)
Óxido {{{óxido}}}
Estrutura cristalina cúbica centrada no corpo
Propiedades físicas
Estado ordinario Sólido
Punto de fusión 336,53 K
Punto de ebulición 1032 K
Punto de inflamabilidade {{{P_inflamabilidade}}} K
Entalpía de vaporización 79,87 kJ/mol
Entalpía de fusión 2,334 kJ/mol
Presión de vapor 1,06×10-4
Temperatura crítica  K
Presión crítica  Pa
Volume molar {{{volume_molar}}} m3/mol
Velocidade do son 2000 m/s a 293.15 K (20 °C)
Varios
Electronegatividade (Pauling) 0,82
Calor específica 757 J/(K·kg)
Condutividade eléctrica S/m
Condutividade térmica 102,4 W/(K·m)
1.ª Enerxía de ionización 418,8 kJ/mol
2.ª Enerxía de ionización 3052 kJ/mol
3.ª Enerxía de ionización 4420 kJ/mol
4.ª Enerxía de ionización 5877 kJ/mol
5.ª Enerxía de ionización 7975 kJ/mol
6.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización6}}} kJ/mol
7.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización7}}} kJ/mol
8.ª enerxía de ionización {{{E_ionización8}}} kJ/mol
9.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización9}}} kJ/mol
10.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización10}}} kJ/mol
Isótopos máis estables
iso AN Período MD Ed PD
MeV
39K 93,26% estable con 20 neutróns
40K 0,012% 1,277 × 109 anos β-
ε
1,311
1,505
40Ca
40Ar
41K 6,73% estable con 22 neutróns
Nota: unidades segundo o SI e en CNPT, salvo indicación contraria.

O potasio é un elemento químico da táboa periódica cuxo símbolo é K (do latín Kalium) e cuxo número atómico é 19. É un metal alcalino, branco-prateado que abunda na natureza, nos elementos relacionados coa auga salgada e outros minerais. Oxídase rapidamente no aire, é moi reactivo, especialmente en auga, e parécese quimicamente ao sodio. É un elemento químico esencial.

Índice

Características principaisEditar

 
Potasio

É o quinto metal máis lixeiro; é un sólido brando que se corta con facilidade cun coitelo, ten un punto de fusión moi baixo, arde con lapa violeta e presenta unha cor prateada nas superficies non expostas ao aire, en cuxo contacto se oxida con rapidez, o que obriga a almacenalo recuberto de aceite.

Do mesmo xeito ca outros metais alcalinos reacciona violentamente coa auga desprendendo hidróxeno, ata pode inflamarse espontaneamente en presenza de auga.

AplicaciónsEditar

Outras sales de potasio importantes son o bromuro, cianuro, potasio, ioduro, e o sulfato.

Papel biolóxicoEditar

O ión K+ está presente nos extremos dos cromosomas (nos telómeros) estabilizando a estrutura. Así mesmo, o ión hexahidratado (do mesmo xeito có correspondente ión de magnesio) estabiliza a estrutura do ADN e do ARN compensando a carga negativa dos grupos fosfato.

A bomba de sodio é un mecanismo polo cal se conseguen as concentracións requiridas de ións K+ e Na+ dentro e fóra da célula concentracións de ións K+ máis altas dentro da célula ca no exterior para posibilitar a transmisión do impulso nervioso.

O descenso do nivel de potasio en sangue provoca hipopotasemia. Hortalizas (remolacha, coliflor) e froitas (especialmente as de óso como o albaricoque, cereixa, ameixa, melocotón etc.) son alimentos ricos en potasio.

É un elemento esencial tamén para o crecemento das plantas —é un dos tres que consomen en maior cantidade— xa que o ión potasio, que se atopa na maioría dos tipos de chan, intervén na respiración.

HistoriaEditar

O potasio, do latín científico potassium, e este do neerlandés pottasche, cinza de pote, nome con que o bautizou Humphry Davy ao descubrilo en 1807, foi o primeiro elemento metálico illado por electrólise, no seu caso do hidróxido de potasio (KOH), composto de cuxo nome latino, Kalĭum do árabe al-qali, provén o símbolo químico do potasio.

O propio Davy facía o seguinte relato do seu descubrimento ante a Royal Society of London o 19 de novembro de 1807: «Coloquei un pequeno fragmento de potasa sobre un disco illado de platino que comunicaba co lado negativo dunha batería eléctrica de 250 placas de cobre e zinc en plena actividade. Un fío de platino que comunicaba co lado positivo foi posto en contacto coa cara superior da potasa. Todo o aparello funcionaba ao aire libre. Nestas circunstancias manifestouse unha actividade moi viva; a potasa empezou a fundirse nos seus dous puntos de electrización. Houbo na cara superior (positiva) unha viva efervescencia, determinada polo desprendemento dun fluído elástico; na cara inferior (negativa) non se desprendía ningún fluído elástico, peropequenos glóbulos de vivo brillo metálico completamente semellantes aos glóbulos de mercurio. Algúns destes glóbulos, a medida que se formaban, ardían con explosión e chama brillante; outros perdían aos poucos o seu brillo e cubríanse finalmente dunha costra branca. Estes glóbulos formaban a substancia que eu buscaba; era un principio combustible particular, era a base da potasa: o potasio.»

A importancia do descubrimento radica en que confirmou a hipótese de Antoine Lavoisier de que se a sosa e a potasa reaccionaban cos ácidos de igual modo que os óxidos de chumbo e prata era porque estaban formados da combinación dun metal co osíxeno, extremo que se confirmou ao illar o potasio e tan só unha semana despois o sodio por electrólise da sosa. Ademais, a obtención do potasio permitiu o descubrimento doutros elementos, xa que dada o seu gran reactividade é capaz de descompoñer óxidos para roubarlles o osíxeno; deste xeito puideron illarse o silicio, o boro e o aluminio.

Abundancia e obtenciónEditar

O potasio constitúe da orde do 2,4% en peso da codia terrestre sendo o sétimo máis abundante. Debido á súa insolubilidade é moi difícil obter o metal puro a partir dos seus minerais. Aínda así, en antigos leitos mariños e de lagos existen grandes depósitos de minerais de potasio (carnalita, langbeinita, polihalita e silvina) nos que a extracción do metal e as súas sales é economicamente viable.

A principal mena de Potasio é a potasa que se extrae en California, Alemaña, Novo México, Utah e outros lugares. En Saskatchewan hai grandes depósitos de potasa a 900 m de profundidade que no futuro poden converterse en fontes importantes de potasio e sales de potasio.

Os océanos tamén poden ser provedores de potasio, pero nun volume calquera de auga salgada a cantidade de potasio é moito menor cá de sodio, diminuíndo o rendemento económico da operación.

Gay-Lussac e Thenard utilizaron en 1808 un método consistente en fundir a potasa e facela atravesar ferro quentado ao branco para obter o potasio, método que se empregou ata 1823, ano en que Brunner obtivo o metal quentando a lume forte unha mestura de carbonato potásico e carbón. Ambos métodos tiñan un rendemento moi deficiente, ata que Sainte-Claire Deville descubriu que o método de Brunner melloraba utilizando na mestura carbonato cálcico. Na actualidade o metal obtense por electrólise do seu hidróxido nun proceso que sufriu tan só pequenas modificacións dende a época de Davy.

IsótoposEditar

Coñécense dezasete isótopos de potasio, tres deles naturais 29K (93,3%), 40K (0,01%) e 41K (6,7%); o 40K, cunha vida media de 1,25E9 anos, decae a 40Ar (11,2%) e 40Ca (88,8%).

A desintegración do 40K en 40Ar emprégase como método para a datación de rochas. O método K-Ar convencional baséase na hipótese de que as rochas non contiñan argon cando se formaron e que o formado non escapou delas se non que foi retido de modo que o presente provén completa e exclusivamente da desintegración do potasio orixinal. A medición da cantidade de potasio e 40Ar e aplicación deste procedemento de datación é adecuado para determinar a idade de minerais como o feldespato volcánico, moscovita, biotita e hornblenda e en xeral as mostras de rochas volcánicas e intrusivas que non sufriron alteración.

Máis aló da datación, os isótopos de potasio utilizáronse moito en estudos do clima, así como en estudos sobre o ciclo dos nutrientes por ser un macro-nutriente requirido para a vida.

O isótopo 40K está presente no calcio natural en cantidade suficiente como para que os sacos de compostos de potasio comercial poidan empregarse nas demostracións escolares como fonte radioactiva.

PrecauciónsEditar

O potasio sólido reacciona violentamente coa auga, máis có sodio, polo que se ha de conservar inmerso nun líquido apropiado como aceite ou queroseno.

NotasEditar

Véxase taménEditar