پوتاسيوم

الپوتاسيوم, ₀₀K
	Potassium pearls (in paraffin oil, ~5 mm each)
الپوتاسيوم
المظهر	رمادي فضي
الوزن الذري العياري Ar°(K)
الپوتاسيوم في الجدول الدوري
	الأرگون ← الپوتاسيوم → الكالسيوم
الرقم الذري (Z)	19
المجموعة	1
الدورة	period 4
المستوى الفرعي	s-block
التوزيع الإلكتروني	[Ar] 4s1
الإلكترونات بالغلاف	2, 8, 8, 1
الخصائص الطبيعية
الطور at د.ح.ض.ق	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
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	مقياس پاولنگ: 0.82
طاقات التأين	الأول: 418.8 kJ/mol ; الثاني: 3052 kJ/mol ; الثالث: 4420 kJ/mol ; (المزيد) ;
نصف القطر الذري	empirical: 227 pm
نصف قطر التكافؤ	203±12 pm
نصف قطر ڤان در ڤالز	275 pm
	الخطوط الطيفية
	الخطوط الطيفية
خصائص أخرى
التواجد الطبيعي	primordial
البنية البلورية	مكعب مركزي ملف:مكعب مركزي
سرعة الصوت قضيب رفيع	2000 م/ث (عند 20 °س)
قضيب رفيع	102.5 W/(m·K)
التمدد الحراري	83.3 µm/(m⋅K) (عند 25 °س)
المقاومة الكهربائية	72 nΩ⋅m (at 20 °C)
الترتيب المغناطيسي	مغناطيسي مساير
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)
الرمز	"K": from New Latin kalium
نظائر الالپوتاسيوم v • [{{fullurl:Template:{{{template}}}\|action=edit}} e]
	قالب:جدول نظائر الپوتاسيوم غير موجود
	التصنيف: الپوتاسيوم; view; talk; edit; \| المراجع

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

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

همفري ديڤي.

الجيولوجيا

الإنتاج التجاري

سيلڤايت من نيومكسيكو.

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

الدور الحيوي

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

^ Haynes, William M., ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92nd ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. p. 4.122. ISBN 1439855110.
^ Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Lide, D. R., ed. (2005). CRC Handbook of Chemistry and Physics (86th ed.). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
^ Standard Atomic Weights 2013. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights

المراجع

Burkhardt, Elizabeth R. (2006). "Potassium and Potassium Alloys". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Vol. A22. pp. 31–38. doi:10.1002/14356007.a22_031.pub2. ISBN 3-527-30673-0.
Greenwood, Norman N; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 0-08-037941-9.
Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon; Wiberg, Nils (2007). "Potassium". Lehrbuch der Anorganischen Chemie (in German) (91–100 ed.). Walter de Gruyter. ISBN 3110177706.{{cite book}}: CS1 maint: unrecognized language (link)
Schultz, H.; Bauer, G.; Schachl, E.; Hagedorn, F.; Schmittinger, P. (2006). "Potassium compounds". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Vol. A22. pp. 39–103. doi:10.1002/14356007.a22_031.pub2. ISBN 3-527-30673-0. {{cite book}}: Unknown parameter |displayauthors= ignored (|display-authors= suggested) (help)
National Nutrient Database at USDA Website

وصلات خارجية

Potassium at The Periodic Table of Videos (University of Nottingham)

الكلمات الدالة:

[1] Haynes, William M., ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92nd ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. p. 4.122. ISBN 1439855110.

[2] Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Lide, D. R., ed. (2005). CRC Handbook of Chemistry and Physics (86th ed.). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.

[IUPAC-3] Standard Atomic Weights 2013. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights

[1]

[2]