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K 19

Potassium (K)

alkali-metal
Periodo: 4 Gruppo: 1 Blocco: s

Solid

Peso atomico standard

39,0983 u

Configurazione elettronica

[Ar] 4s1

Punto di fusione

63,38 °C

Punto di ebollizione

758,85 °C

Densità

890 kg/m³

Stati di ossidazione

−1, +1

Elettronegatività (Pauling)

0,82

Energia di ionizzazione (1ª)

4,340664 eV

Anno della scoperta

1807

Raggio atomico

220 pm

Dettagli

Origine del nome English: pot ash; symbol from Latin: kalium, (alkali).
Paese della scoperta England
Scopritori 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.

Immagini

Proprietà

Chimiche

Elettronegatività (Pauling)
0,82 Confronta Elettronegatività (Pauling) di tutti gli elementi →
Elettronegatività (Allen)
0,734
Affinità elettronica
0,5014 eV
Energia di ionizzazione (1ª)
4,340664 eV Confronta Energia di ionizzazione (1ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (2ª)
31,625109 eV Confronta Energia di ionizzazione (2ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (3ª)
45,803258 eV Confronta Energia di ionizzazione (3ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (4ª)
60,91721 eV Confronta Energia di ionizzazione (4ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (5ª)
82,660285 eV Confronta Energia di ionizzazione (5ª) di tutti gli elementi →
Stati di ossidazione
−1, +1 Confronta Stati di ossidazione di tutti gli elementi →
Elettroni di valenza
1 Confronta Elettroni di valenza di tutti gli elementi →
Configurazione elettronica
[Ar] 4s1

Termodinamiche

Punto critico (temperatura)
1950 °C
Punto critico (pressione)
1,6e+7 Pa
Calore di fusione
0,02414883 eV Confronta Calore di fusione di tutti gli elementi →
Calore di vaporizzazione
0,79701508 eV Confronta Calore di vaporizzazione di tutti gli elementi →
Calore di sublimazione
0,92449604 eV
Calore di atomizzazione
0,92449604 eV
Entalpia di atomizzazione
0,92242317 eV

Abbondanza

Abbondanza (crosta terrestre)
2,09e+4 mg/kg Confronta Abbondanza (crosta terrestre) di tutti gli elementi →
Abbondanza (oceano)
399 mg/L Confronta Abbondanza (oceano) di tutti gli elementi →

Struttura cristallina

Costante reticolare a
523 pm

Struttura elettronica

Elettroni per guscio
2, 8, 8, 1 Confronta Elettroni per guscio di tutti gli elementi →

Identificativi

Numero CAS
7440-09-7 Confronta Numero CAS di tutti gli elementi →
Simbolo di termine
2S1/2
InChI
InChI=1S/K
Chiave InChI
ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N

Configurazione elettronica Misurato

Carica ionica
Protoni 19
Elettroni 19
Carica Neutro
Configurazione K: 4s¹
Configurazione elettronica
Misurato
[Ar] 4s¹
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹
Diagramma degli orbitali
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
1/2 1↑
Elettroni totali: 19 Spaiati: 1 ?

Modello atomico

Protoni 19
Neutroni 20
Elettroni 19
Numero di massa 39
Stabilità Stabile

Gli isotopi modificano il numero di neutroni, la massa e la stabilità — non la configurazione elettronica di un atomo neutro.

Modello atomico schematico, non in scala.

Impronta atomica

Spettro di emissione / assorbimento

25 / 50 (50 50 con intensità)
Misurato
Emissione Visibile: 380–750 nm

Distribuzione isotopica

3993,2581%416,7302%Numero di massaAbbondanza naturale (%)
Numero di massaMassa atomica (u)Abbondanza naturaleEmivita
39 Stabile38,9637064864 ± 0,000000004993,2581%Stabile
41 Stabile40,9618252579 ± 0,00000000416,7302%Stabile
Misurato

Fase / Stato

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

Motivo: 38,4 °C sotto il punto di fusione (63,38 °C)

Punto di fusione 63,38 °C
Punto di ebollizione 758,85 °C
Sotto il punto di fusione di 38,4 °C
0 K Temperatura attuale: 25 °C 6000 K
Sequenza delle fasi

Schema non in scala

Solido
Liquido
Gas
Fusione
Ebollizione
25°C
Solido
Liquido
Gas
Attuale

Punti di transizione di fase

Punto di fusione Letteratura
63,38 °C
Punto di ebollizione Letteratura
758,85 °C
Fase attuale Calcolato
Solido

Energie di transizione

Calore di fusione Letteratura
0,02414883 eV

Energia necessaria per fondere 1 mol al punto di fusione

Calore di vaporizzazione Letteratura
0,79701508 eV

Energia necessaria per vaporizzare 1 mol al punto di ebollizione

Calore di sublimazione Letteratura
0,92449604 eV

Energia necessaria per sublimare 1 mol al punto di sublimazione

Densità

Densità di riferimento Letteratura
890 kg/m³

In condizioni standard

Densità attuale Calcolato
890 kg/m³

In condizioni standard

Avanzate

Punto critico Letteratura
1950 °C

Spettri atomici

Sono visualizzati 10 di 22. Ordinamento per carica ionica crescente.

Livelli disponibili ?

IoneCaricaLivelli
41K I Isotopo08
40K I Isotopo03
39K I Isotopo0123
K I 0299
K II +197
K III +240
K IV +338
K V +440
K VI +528
K VII +681
Livelli disponibili nel NIST →
19 K 39.0983

Potassium — Visualizzatore degli orbitali atomici

[Ar]4s1
Livelli energetici 2 8 8 1
Stati di ossidazione -1, +1
HOMO 4s n=4 · l=0 · m=0
Potassium — Anteprima del visualizzatore degli orbitali atomici
Three.js viene caricato soltanto su richiesta
19 K 39.0983

Potassium — Visualizzatore della struttura cristallina

Cubico a corpo centrato · Pearson cI2
Sperimentale
Pearson cI2
N. coord. 8
Impacchettamento 68.000%
Potassium — Anteprima del visualizzatore della struttura cristallina
Three.js viene caricato soltanto su richiesta

Raggi ionici

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

Composti

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

Isotopi (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.

Numero di massaMassa atomica (u)Abbondanza naturaleEmivitaModalità di decadimento
39 Stabile38,9637064864 ± 0,000000004993,2581% ± 0,0044%Stabile
stable
41 Stabile40,9618252579 ± 0,00000000416,7302% ± 0,0044%Stabile
stable
39 Stabile
Massa atomica (u) 38,9637064864 ± 0,0000000049
Abbondanza naturale 93,2581% ± 0,0044%
Emivita Stabile
Modalità di decadimento
stable
41 Stabile
Massa atomica (u) 40,9618252579 ± 0,0000000041
Abbondanza naturale 6,7302% ± 0,0044%
Emivita Stabile
Modalità di decadimento
stable

Righe spettrali

Sono visualizzati 50 di 141. Per impostazione predefinita sono mostrate soltanto le righe spettrali con intensità misurata.

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

Proprietà estese

Raggi covalenti (dati estesi)

Raggio covalente (Pyykkö)
196 pm
Raggio covalente (Pyykkö, legame doppio)
193 pm
Raggio covalente (Bragg)
207 pm

Raggi di van der Waals

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

Raggi atomici e metallici

Raggio atomico (Rahm)
234 pm
Raggio metallico (C12)
235 pm

Scale di numerazione

Mendeleev
3
Pettifor
10
Glawe
10

Scale di elettronegatività

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

Polarizzabilità e dispersione

Polarizzabilità dipolare
289,7 a.u.
Polarizzabilità dipolare (inc.)
0,3 a.u.
C₆
3923 Ha·Bohr6
C₆ (Gould–Bučko)
3910 Ha·Bohr6

Parametri di Miedema

Volume molare di Miedema
45,63 cm3/mol
Densità elettronica di Miedema
0

Rischio di approvvigionamento ed economia

Concentrazione della produzione
21
Rischio relativo di approvvigionamento
5
Distribuzione delle riserve
61
Stabilità politica (principale produttore)
81
Stabilità politica (principale detentore di riserve)
81

Transizioni di fase e allotropi

Punto di fusione336,65 K
Punto di ebollizione1032,15 K
Punto critico (temperatura)2223,15 K
Punto critico (pressione)16 MPa

Categorie degli stati di ossidazione

+1 main
−1 extended

Dati di riferimento avanzati

Costanti di schermaggio (6)
nOrbitaleσ
1s0,5105
2p3,9728
2s5,9938
3p11,2744
3s10,3201
4s15,5048
Dettaglio dei raggi cristallini (7)
CaricaCNSpinrcrystal (pm)Origine
1IV151
1VI152
1VII160
1VIII165
1IX169
1X173
1XII178
Modalità di decadimento degli isotopi (53)
IsotopoModalitàIntensità
313p100%
32p—
33p—
34p—
35B+100%
35B+p0,4%
36B+100%
36B+p0%
36B+A0%
37B+100%
Fattori di diffusione dei raggi X (503)
Energia (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

Dati aggiuntivi

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.

Riferimenti (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).

Riferimenti (1)

Riferimenti

(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 sulla licenza: 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 sulla licenza: 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.

Ultimo aggiornamento:

Dati verificati:

I contenuti vengono verificati sulla base dei dati scientifici più recenti.