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K 19

Potassium (K)

alkali-metal
Periodo: 4 Grupo: 1 Bloque: s

Solid

Peso atómico estándar

39,0983 u

Configuración electrónica

[Ar] 4s1

Punto de fusión

63,38 °C

Punto de ebullición

758,85 °C

Densidad

890 kg/m³

Estados de oxidación

−1, +1

Electronegatividad (Pauling)

0,82

Energía de ionización (1.ª)

4,340664 eV

Año de descubrimiento

1807

Radio atómico

220 pm

Detalles

Origen del nombre English: pot ash; symbol from Latin: kalium, (alkali).
País de descubrimiento England
Descubridores Sir Humphrey Davy

Potassium is an alkali metal and a major rock-forming and biological element. It occurs naturally only in compounds, chiefly as K⁺ in salts, feldspars, micas, and clay minerals. The metal is highly electropositive, reacts vigorously with water, and is stored away from air and moisture. In living cells, potassium is the principal intracellular cation and is central to osmotic balance and electrical signaling.

It is one of the most reactive and electropositive of metals. Except for lithium, it is the lightest known metal. It is soft, easily cut with a knife, and is silvery in appearance immediately after a fresh surface is exposed. It rapidly oxidizes in air and must be preserved in a mineral oil such as kerosene.

As with other metals of the alkali group, it decomposes in water with the evolution of hydrogen. It catches fire spontaneously on water. Potassium and its salts impart a violet color to flames.

The name derives from the English "potash" or "pot ashes" because it is found in caustic potash (KOH). The symbol K derives from the Latin kalium via the Arabic qali for alkali. It was first isolated by the British chemist Humphry Davy in 1807 from electrolysis of potash (KOH).

Although potassium is the eighth most abundant element on earth and comprises about 2.1% of the earth's crust, it is a very reactive element and is never found free in nature. Metallic potassium was first isolated by Sir Humphry Davy in 1807 through the electrolysis of molten caustic potash (KOH). A few months after discovering potassium, Davy used the same method to isolate sodium. Potassium can be obtained from the minerals sylvite (KCl), carnallite (KCl·MgCl2·6H2O), langbeinite (K2Mg2(SO4)3) and polyhalite (K2Ca2Mg(SO4)4·2H2O). These minerals are often found in ancient lake and sea beds. Caustic potash, another important source of potassium, is primarily mined in Germany, New Mexico, California and Utah. Pure potassium is a soft, waxy metal that can be easily cut with a knife. It reacts with oxygen to form potassium superoxide (KO2) and with water to form potassium hydroxide (KOH), hydrogen gas and heat. Enough heat is produced to ignite the hydrogen gas. To prevent it from reacting with the oxygen and water in the air, samples of metallic potassium are usually stored submerged in mineral oil.

From the English word, potash - pot ashes; Latin kalium, Arab qali, alkali. Discovered in 1807 by Davy, who obtained it from caustic potash (KOH); this was the first metal isolated by electrolysis.

Imágenes

Propiedades

Químicas

Electronegatividad (Pauling)
0,82 Comparar Electronegatividad (Pauling) de todos los elementos →
Electronegatividad (Allen)
0,734
Afinidad electrónica
0,5014 eV
Energía de ionización (1.ª)
4,340664 eV Comparar Energía de ionización (1.ª) de todos los elementos →
Energía de ionización (2.ª)
31,625109 eV Comparar Energía de ionización (2.ª) de todos los elementos →
Energía de ionización (3.ª)
45,803258 eV Comparar Energía de ionización (3.ª) de todos los elementos →
Energía de ionización (4.ª)
60,91721 eV Comparar Energía de ionización (4.ª) de todos los elementos →
Energía de ionización (5.ª)
82,660285 eV Comparar Energía de ionización (5.ª) de todos los elementos →
Estados de oxidación
−1, +1 Comparar Estados de oxidación de todos los elementos →
Electrones de valencia
1 Comparar Electrones de valencia de todos los elementos →
Configuración electrónica
[Ar] 4s1

Termodinámicas

Punto crítico (temperatura)
1950 °C
Punto crítico (presión)
1,6e+7 Pa
Calor de fusión
0,02414883 eV Comparar Calor de fusión de todos los elementos →
Calor de vaporización
0,79701508 eV Comparar Calor de vaporización de todos los elementos →
Calor de sublimación
0,92449604 eV
Calor de atomización
0,92449604 eV
Entalpía de atomización
0,92242317 eV

Nucleares

Protones
19 Comparar Protones de todos los elementos →
Neutrones
20 Comparar Neutrones de todos los elementos →
Isótopos conocidos
29 Comparar Isótopos conocidos de todos los elementos →
Isótopos estables
2 Comparar Isótopos estables de todos los elementos →
Isótopo más estable
K-39
Año de descubrimiento
1807

Abundancia

Abundancia (corteza terrestre)
2,09e+4 mg/kg Comparar Abundancia (corteza terrestre) de todos los elementos →
Abundancia (océano)
399 mg/L Comparar Abundancia (océano) de todos los elementos →

Estructura cristalina

Constante de red a
523 pm

Estructura electrónica

Electrones por capa
2, 8, 8, 1 Comparar Electrones por capa de todos los elementos →

Identificadores

Número CAS
7440-09-7 Comparar Número CAS de todos los elementos →
Símbolo del término
2S1/2
InChI
InChI=1S/K
Clave InChI
ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N

Configuración electrónica Medido

Carga del ion
Protones 19
Electrones 19
Carga Neutro
Configuración K: 4s¹
Configuración electrónica
Medido
[Ar] 4s¹
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹
Diagrama de orbitales
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
1/2 1↑
Total de electrones: 19 Desapareados: 1 ?

Modelo atómico

Protones 19
Neutrones 20
Electrones 19
Número másico 39
Estabilidad Estable

Los isótopos cambian el número de neutrones, la masa y la estabilidad, pero no la configuración electrónica de un átomo neutro.

Modelo atómico esquemático, no a escala.

Huella atómica

Espectro de emisión / absorción

25 / 50 (50 50 con intensidad)
Medido
Emisión Visible: 380–750 nm

Distribución isotópica

3993,2581%416,7302%Número másicoAbundancia natural (%)
Número másicoMasa atómica (u)Abundancia naturalPeriodo de semidesintegración
39 Estable38,9637064864 ± 0,000000004993,2581%Estable
41 Estable40,9618252579 ± 0,00000000416,7302%Estable
Medido

Fase / Estado

1 atm / 101,325 kPa
Sólido 25 °C (298,15 K)

Motivo: 38,4 °C por debajo del punto de fusión (63,38 °C)

Punto de fusión 63,38 °C
Punto de ebullición 758,85 °C
Por debajo del punto de fusión en 38,4 °C
0 K Temperatura actual: 25 °C 6000 K
Secuencia de fases

Esquemático, no a escala

Sólido
Líquido
Gas
Fusión
Ebullición
25°C
Sólido
Líquido
Gas
Actual

Puntos de transición de fase

Punto de fusión Bibliografía
63,38 °C
Punto de ebullición Bibliografía
758,85 °C
Fase actual Calculado
Sólido

Energías de transición

Calor de fusión Bibliografía
0,02414883 eV

Energía necesaria para fundir 1 mol en el punto de fusión

Calor de vaporización Bibliografía
0,79701508 eV

Energía necesaria para vaporizar 1 mol en el punto de ebullición

Calor de sublimación Bibliografía
0,92449604 eV

Energía necesaria para sublimar 1 mol en el punto de sublimación

Densidad

Densidad de referencia Bibliografía
890 kg/m³

En condiciones estándar

Densidad actual Calculado
890 kg/m³

En condiciones estándar

Avanzado

Punto crítico Bibliografía
1950 °C

Espectros atómicos

Se muestran 10 de 22. Ordenado por carga del ion (ascendente).

Niveles disponibles ?

IonCargaNiveles
41K I Isótopo08
40K I Isótopo03
39K I Isótopo0123
K I 0299
K II +197
K III +240
K IV +338
K V +440
K VI +528
K VII +681
Niveles disponibles en el NIST →
19 K 39.0983

Potassium — Visualizador de orbitales atómicos

[Ar]4s1
Niveles de energía 2 8 8 1
Estados de oxidación -1, +1
HOMO 4s n=4 · l=0 · m=0
Potassium — Vista previa del visualizador de orbitales atómicos
Three.js solo se carga cuando se solicita
19 K 39.0983

Potassium — Visualizador de estructuras cristalinas

Cúbica centrada en el cuerpo · Pearson cI2
Experimental
Pearson cI2
N.º de coord. 8
Empaquetamiento 68.000%
Potassium — Vista previa del visualizador de estructuras cristalinas
Three.js solo se carga cuando se solicita

Radios iónicos

CargaCoordinaciónEspínRadio
+14N/D137 pm
+16N/D138 pm
+17N/D146 pm
+18N/D151 pm
+19N/D155 pm
+110N/D159 pm
+112N/D164 pm

Compuestos

K+
39,098 u
K
39,098 u
K
39,964 u
K
42,961 u
K
41,962 u
K
37,969 u
K
38,964 u
K
43,962 u
K
44,961 u
K+
39,964 u
K+
37,969 u
K+
38,964 u
K+
42,961 u
K+
41,962 u
K
40,962 u

Isótopos (2)

Seventeen isotopes of potassium are known. Ordinary potassium is composed of three isotopes, one of which is 40°K (0.0118%), a radioactive isotope with a half-life of 1.28 x 109 years.

Número másicoMasa atómica (u)Abundancia naturalPeriodo de semidesintegraciónModo de desintegración
39 Estable38,9637064864 ± 0,000000004993,2581% ± 0,0044%Estable
stable
41 Estable40,9618252579 ± 0,00000000416,7302% ± 0,0044%Estable
stable
39 Estable
Masa atómica (u) 38,9637064864 ± 0,0000000049
Abundancia natural 93,2581% ± 0,0044%
Periodo de semidesintegración Estable
Modo de desintegración
stable
41 Estable
Masa atómica (u) 40,9618252579 ± 0,0000000041
Abundancia natural 6,7302% ± 0,0044%
Periodo de semidesintegración Estable
Modo de desintegración
stable

Líneas espectrales

Se muestran 50 de 141. De forma predeterminada, solo se muestran las líneas espectrales con intensidad medida.

Longitud de onda (nm)IntensidadEstado de ionizaciónTipoTransiciónExactitudFuente
693.8764 nm20K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.6s 2SMedidaNIST
691.10815 nm19K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.6s 2SMedidaNIST
404.41422 nm18K Iemission3p6.4s 2S → 3p6.5p 2P*MedidaNIST
404.72132 nm17K Iemission3p6.4s 2S → 3p6.5p 2P*MedidaNIST
580.17662 nm17K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.7s 2SMedidaNIST
583.18899 nm17K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.5d 2DMedidaNIST
578.23999 nm16K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.7s 2SMedidaNIST
581.21521 nm15K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.5d 2DMedidaNIST
535.95761 nm14K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.6d 2DMedidaNIST
533.96873 nm13K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.8s 2SMedidaNIST
511.225448 nm12K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.7d 2DMedidaNIST
532.32786 nm12K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.8s 2SMedidaNIST
534.29693 nm12K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.6d 2DMedidaNIST
693.62861 nm12K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.4d 2DMedidaNIST
696.46903 nm12K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.4d 2DMedidaNIST
464.23725 nm11K Iemission3p6.4s 2S → 3p6.3d 2DMedidaNIST
509.717137 nm11K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.7d 2DMedidaNIST
509.920005 nm11K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.9s 2SMedidaNIST
464.1875 nm10K Iemission3p6.4s 2S → 3p6.3d 2DMedidaNIST
496.503213 nm10K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.8d 2DMedidaNIST
508.423399 nm10K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.9s 2SMedidaNIST
482.924 nm9K IIemission3p5.4s 3P* → 3p5.4p 3SMedidaNIST
486.975897 nm9K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.9d 2DMedidaNIST
495.081801 nm9K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.8d 2DMedidaNIST
495.614802 nm9K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.10s 2SMedidaNIST
389.7896 nm8K IIemission3p5.4s 3P* → 3p5.4p 1DMedidaNIST
418.6232 nm8K IIemission3p5.4s 3P* → 3p5.4p 3DMedidaNIST
460.849 nm8K IIemission3p5.4s 1P* → 3p5.4p 1DMedidaNIST
480.43395 nm8K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.10d 2DMedidaNIST
485.609209 nm8K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.9d 2DMedidaNIST
486.348075 nm8K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.11s 2SMedidaNIST
500.564 nm8K IIemission3p5.4s 3P* → 3p5.4p 3SMedidaNIST
612.028 nm8K IIemission3p5.3d 3F* → 3p5.4p 3DMedidaNIST
381.7547 nm7K IIemission3p5.4p 3D → 3p5.(2P*<3/2>).5s 2[3/2]*MedidaNIST
400.122 nm7K IIemission3p5.4s 3P* → 3p5.4p 3PMedidaNIST
413.4705 nm7K IIemission3p5.4s 3P* → 3p5.4p 3DMedidaNIST
422.296 nm7K IIemission3p5.4s 1P* → 3p5.4p 3PMedidaNIST
422.566 nm7K IIemission3p5.3d 3P* → 3p5.4p 1DMedidaNIST
426.334 nm7K IIemission3p5.4s 3P* → 3p5.4p 3DMedidaNIST
430.498 nm7K IIemission3p5.3d 3P* → 3p5.4p 1DMedidaNIST
430.911 nm7K IIemission3p5.4s 1P* → 3p5.4p 3PMedidaNIST
438.816 nm7K IIemission3p5.4s 1P* → 3p5.4p 1PMedidaNIST
475.737719 nm7K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.11d 2DMedidaNIST
479.104132 nm7K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.10d 2DMedidaNIST
484.98645 nm7K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.11s 2SMedidaNIST
505.625 nm7K IIemission3p5.3d 3P* → 3p5.4p 3SMedidaNIST
630.728 nm7K IIemission3p5.3d 3F* → 3p5.4p 3DMedidaNIST
696.41712 nm7K Iemission3p6.4p 2P* → 3p6.4d 2DMedidaNIST
380.0162 nm6K IIemission3p5.4p 3D → 3p5.(2P*<3/2>).5s 2[3/2]*MedidaNIST
381.657 nm6K IIemission3p5.4p 3P → 3p5.4d 3P*MedidaNIST

Propiedades ampliadas

Radios covalentes (ampliados)

Radio covalente (Pyykkö)
196 pm
Radio covalente (Pyykkö, enlace doble)
193 pm
Radio covalente (Bragg)
207 pm

Radios de van der Waals

Bondi
275 pm
Batsanov
280 pm
Alvarez
273 pm
UFF
381,2 pm
MM3
309 pm

Radios atómicos y metálicos

Radio atómico (Rahm)
234 pm
Radio metálico (C12)
235 pm

Escalas de numeración

Mendeleev
3
Pettifor
10
Glawe
10

Escalas de electronegatividad

Ghosh
0
Miedema
2
Gunnarsson–Lundqvist
2
Robles–Bartolotti
1

Polarizabilidad y dispersión

Polarizabilidad dipolar
289,7 a.u.
Polarizabilidad dipolar (incert.)
0,3 a.u.
C₆
3923 Ha·Bohr6
C₆ (Gould–Bučko)
3910 Ha·Bohr6

Parámetros de Miedema

Volumen molar de Miedema
45,63 cm3/mol
Densidad electrónica de Miedema
0

Riesgo de suministro y economía

Concentración de la producción
21
Riesgo relativo de suministro
5
Distribución de las reservas
61
Estabilidad política (principal productor)
81
Estabilidad política (país con mayores reservas)
81

Transiciones de fase y alótropos

Punto de fusión336,65 K
Punto de ebullición1032,15 K
Punto crítico (temperatura)2223,15 K
Punto crítico (presión)16 MPa

Categorías de estados de oxidación

+1 main
−1 extended

Datos de referencia avanzados

Constantes de apantallamiento (6)
nOrbitalσ
1s0,5105
2p3,9728
2s5,9938
3p11,2744
3s10,3201
4s15,5048
Detalle de los radios cristalinos (7)
CargaCNEspínrcrystal (pm)Origen
1IV151
1VI152
1VII160
1VIII165
1IX169
1X173
1XII178
Modos de desintegración de los isótopos (53)
IsótopoModoIntensidad
313p100%
32p—
33p—
34p—
35B+100%
35B+p0,4%
36B+100%
36B+p0%
36B+A0%
37B+100%
Factores de dispersión de rayos X (503)
Energía (eV)f₁f₂
10—0,03426
10,1617—0,03529
10,3261—0,03635
10,4931—0,03744
10,6628—0,03856
10,8353—0,03972
11,0106—0,04091
11,1886—0,04214
11,3696—0,0434
11,5535—0,04471

Datos adicionales

Sources

Sources of this element.

The metal is the seventh most abundant and makes up about 2.4% by weight of the earth's crust. Most potassium minerals are insoluble and the metal is obtained from them only with great difficulty.

Certain minerals, however, such as sylvite, carnallite, langbeinite, and polyhalite are found in ancient lake and sea beds and form rather extensive deposits from which potassium and its salts can readily be obtained. Potash is mined in Germany, New Mexico, California, Utah, and elsewhere. Large deposits of potash, found at a depth of some 3000 ft in Saskatchewan, promise to be important in coming years.

Potassium is also found in the ocean, but is present only in relatively small amounts, compared to sodium.

Referencias (1)

Production

Production of this element (from raw materials or other compounds containing the element).

Potassium is never found free in nature, but is obtained by electrolysis of the hydroxide, much in the same manner as prepared by Davy's first process. Thermal methods also are commonly used to produce potassium (such as by reduction of potassium compounds with CaC2, C, Si, or Na).

Referencias (1)

Referencias

(9)
2 Atomic Mass Data Center (AMDC), International Atomic Energy Agency (IAEA)
K

The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.

3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Potassium

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

Nota sobre la licencia: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Potassium

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

Nota sobre la licencia: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Potassium

The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.

7 NIST Physical Measurement Laboratory
Potassium

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

8 PubChem Elements
Potassium

This section provides all form of data related to element Potassium.

9 PubChem Elements
Potassium

The element property data was retrieved from publications.

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