protonové číslo |
19 |
relativní atomová hmotnost |
39.098 |
elektronegativita |
0.9 |
elektronová konfigurace |
[Ar]4s1 |
hustota (g·cm-3) |
0.86 |
teplota tání (°C) |
63.20 |
teplota varu (°C) |
765.50 |
Draslík (19K)
historie
- kovy draslíku izoloval v roce 1807 Humphry Davy elektrolýzou roztaveného KOH
výskyt
- osmý nejrozšířenější prvek v zemské kůry
- sylvín - KCl
- sylvinit - NaCl·KCl
- karnalit - KCl·MgCl2·6H2O
- kainit - KCl·MgSO4·3H2O
- langbeinit - K2Mg2(SO4)3
- ortoklas - KAlSi3O8
- mořská voda (0,06 % KCl)
- vnitrozemské bažiny a jezera (jezero Searle, Velké solné jezero) – až 1,5 % KCl
průmyslová výroba
redukcí roztaveného chloridu draselného (KCL) kovovým sodíkem při 850 °C (při této teplotě se ustavuje rovnováha, protože draslík je těkavější, oddestiluje se snadněji, rovnováha se poruší a umožní pokračování reakce):
Na
(g) + K
+(l) → K
(g) + Na
+(l)fyzikální vlastnosti
- stříbrobílý, měkký kov
- dobře vede teplo a elektrický proud
- krystalizuje v kubické soustavě prostorově centrované
chemické vlastnosti
- reaktivnější než sodík
- na vzduchu ztrácí lesk, pokrývá se vrstvičkou hydroxidu
- s vodou reaguje prudce, unikající vodík se vznítí a hoří fialovým plamenem:
2K + 2H2O → 2KOH + H2
- za vyšší teploty shoří na peroxid (K2O2) a hyperoxid draselný (KO2)
- reaguje prudce s halogeny, sírou, fosforem
- barví plamen fialově (zabarvení často překryto sodíkem – odclonění sodíku kobaltovým sklem)
- redukční vlastnosti – vyredukuje kov i z chloridu hořečnatého (MgCl2) a chloridu hlinitého (AlCl3)
- vytěsňuje bor a křemík z jejich oxidů:
B2O3 + 2K → 2B + K2O2
SiO2 + 2K → Si + K2O2
- rozpustný v kapalném amoniaku – roztok má neobvyklé vlastnosti závislé na koncentraci (elektrická vodivost, změna magnetické susceptibility, barva)
- redukční činidlo organických látek, které jsou těžce redukovatelné nebo vůbec neredukovatelné
- základní prvek nezbytný pro růst rostlin
užití
- redukční činidlo
- ve slitině se sodíkem cirkulační kapalina v atomových reaktorech
- výroba hyperoxidu (KO2)
sloučeniny
- hydrid draselný (KH)
- příprava přímou syntézou prvků
- bílá krystalická látka
- stálý do 210°C
- reaguje bouřlivě s vodou:
KH + H2O → KOH + H2
- užití – redukční činidlo
- halogenidy (KX)
- příprava reakcí hydroxidu (KOH) nebo uhličitanu draselného (K2CO3) s kyselinou halogenvodíkovou:
KOH + HX → KX + H2O
K2CO3 + 2HX → 2KX + CO2 + H2O
- bezbarvé, krystalické látky
- mají vysokou teplotu tání
- dobře rozpustné ve vodě
- chlorid draselný (KCl)
- získává se z přírodních zdrojů
- čistí se jednoduchou krystalizací
- užití
- draselné hnojivo
- výroba draslíku, hydroxidu draselného
- bromid draselný (KBr)
- užití
- zdroj bromu v organické syntéze
- ve fotografii
- jodid draselný (KI)
- užití
- v lékařství
- ve fotografii
oxid draselný (K2O)
- příprava reakcí dusičnanu draselného s draslíkem:
KNO3 + K → K2O + NO2
- světle žlutá látka
peroxid draselný (K2O2)
- příprava oxidací draslíku oxidem dusnatým (NO) nebo oxidací v kapalném amoniaku
- reaguje s kyselinami a vodou:
K2O2 + 2HCl → 2KCl + H2O2
K2O2 + 2H2O → 2KOH + H2O2
hyperoxid draselný (KO2)
- vzniká hořením draslíku na vzduchu
- oranžová látka
- užití
- silné oxidační činidlo
- dýchací přístroje (pomocný zdroj kyslíku v dolech, ponorkách a kosmických lodích):
4KO2 + 2CO2 → 2K2CO3 + 3O2
4KO2 + 2CO2 + 2H2O → 4KHCO3 + 3O2
seskvioxid draslíku (K2O3)
- příprava opatrným termickým rozkladem hyperoxidu (KO2)
nebo oxidací roztoku draslíku v kapalném amoniaku
nebo kontrolovanou oxidací peroxidu
ozonid draslíku (KO3)
- příprava reakcí ozonu (O3) s práškovým bezvodým hydroxidem draselným za nízké teploty
- stáním se rozkládá – vzniká kyslík a hyperoxid (KO2):
2KO3 → 2KO2 + O2
- hydrolýzou přechází na hydroxid:
4KO3 + 2H2O → 4KOH + 5O2
hydroxid draselný (KOH)
- vyrábí se elektrolýzou roztoku chloridu draselného:
KCl → K+ + Cl-
K : K+ + e- → K
2K + 2H2O → 2KOH(aq) + H2
A : Cl- - e- → Cl
2Cl → Cl2
- bezbarvá krystalická látka
- dobře rozpustná ve vodě
- hygroskopická
- na vzduchu se roztéká
- silná zásada
- absorbuje oxid uhličitý – vzniká uhličitan (hydrogenuhličitan) draselný:
2KOH + CO2 → K2CO3 + H2O
KOH + CO2 → NaHCO3
- absorbuje sulfan – vzniká sulfid (hydrogensulfid) draselný:
2KOH + H2S → K2S + 2H2O
KOH + H2S → KHS + H2O
- reaguje s amfoterními oxidy (Al, Zn, Sn, Pb)
2KOH + 3H2O + Al2O3 → 2K[Al(OH)4] – terahydroxohlinitan draselný
KOH + H2O + ZnO → K[Zn(OH)3] – trihydroxozinečnatan draselný
KOH + H2O + SnO → K[Sn(OH)3] – trihydroxocínatan draselný
KOH + 2H2O + SnO2 → K[Sn(OH)5] – pentahydroxocíničitan draselný
KOH + H2O + PbO → 2K[Pb(OH)3] – trihydroxoolovnatan draselný
- působí na oxid křemičitý (a křemičitá skla):
2KOH + SiO2 → K2SiO3 + H2O
- dražší než hydroxid sodný (NaOH)
- užití
- příprava trihydrogenfosforečnanu draselného (K3PO4) pro tekuté mycí prostředky
- výroba pryže
- odstraňování thiolů z ropných produktů
uhličitan draselný (potaš) (K2CO3)
- výroba z hydroxidu draselného a oxidu uhličitého:
2KOH + CO2 → K2CO3 + H2O
- bílá hygroskopická látka
- užití
- optické čočky
- barevné obrazovky
- fluorescenční lampy
- porcelán
- textilní barviva
- dekorativní skleněné výrobky
hydrogenuhličitan draselný (KHCO3)
- příprava zaváděním oxidu uhličitého do nasyceného roztoku uhličitanu draselného:
K2CO3 + CO2 + H2O → 2KHCO3
- méně rozpustný než uhličitan
- zahříváním se rozkládá:
2KHCO3 → K2CO3 + CO2 + H2O
dusičnan draselný (KNO3)
- vzniká při hnití živočišných zbytků
- vyrábí se z dusičnanu sodného a chloridu draselného:
NaNO3 + KCl → KNO3 + NaCl
- vedlejší produkt při výrobě amoniaku a kyseliny dusičné
- nad teplotou 500°C se rozkládá na dusitan draselný (KNO2) a kyslík:
2KNO3 → 2KNO2 + O2
- nad teplotou 800°C se rozkládá na oxid draselný (K2O) dusík a kyslík:
4KNO3 → 2K2O + 2N2 + 5O2
- užití
- silné oxidační činidlo (střelný prach, pyrotechnika)
- solná lázeň (v roztaveném stavu)
- médium převádějící teplo
dusitan draselný (KNO2)
- příprava tepelným rozkladem dusičnanu draselného:
2KNO3 → 2KNO2 + O2
- výroba absorpcí oxidů dusíku v roztoku uhličitanu draselném:
K2CO3 + NO + NO2 → 2KNO2 + CO2
- bílá krystalická látka
- dobře rozpustná ve vodě
- zahříváním za nepřístupu vzduchu disproporcionuje:
5KNO2 → 3KNO3 + K2O + N2
chlorečnan draselný (KClO3)
- příprava zaváděním chloru za tepla do roztoku hydroxidu draselného:
6KOH + 3Cl2 → KClO3 + 5KCl + 3H2O
- výroba elektrolýzou teplého roztoku chloridu draselného
- bílá hygroskopická látka
- užití - v malém množství v zápalkách a výbušninách
síran draselný (K2SO4)
- příprava reakcí kyseliny sírové s hydroxidem draselným:
H2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2H2O
- bílá hygroskopická látka
- dobře rozpustná ve vodě
- užití
- sklářský průmysl
- hnojivo
- výroba kamenců K RIII(SO4)2·12H2O