钾

取自 食品百科全书

[英文名]：potassium

[化学符号]：K

[原子序数]：19

[化学元素]：金属

[密度、硬度]： 856 kg/m3、0.4

[颜色和外表]： 银白色

[地壳含量]： 2.4 %

[原子量 ]： 39.0983 原子量单位

[原子半径]： (计算值) 220（243） pm

[共价半径 ]： 196 pm

[范德华半径 ]： 275 pm

[价电子排布]： [氩]4s1

[电子在每能级的排布 ]： 2，8，8，1

[氧化价]：（氧化物） 1（犟碱性）

[晶体结构 ]： 体新立方格

属周期系ⅠA族，为碱金属的成员。元素的英文名称来源于potash一词，含义是木灰碱。钾的化合物早就被人类利用，古代就知道草木灰中存在着钾草碱（即碳酸钾)，可用作洗涤剂，硝酸钾也被用作黑火药的成分之一。但钾的化合物特别稳定，难以用常用的还原剂（如碳）从钾的化合物将金属钾还原出来。一直到1807年，英国H.戴维才用电解氢氧化钾熔体的方法制得金属钾 。钾在地壳中的含量为2.59％，占第七位。在海水中，除了氯、钠、镁、硫、钙之外 ，钾的含量占第六位 。可用来提取钾盐的矿物有钾盐矿（KCl）、光卤石（KCl•MgCl2•6H2O）、杂卤石（2CaSO4•K2SO4•2H2O ）。 分布极广的天然硅酸盐矿物中也含有钾，如钾长石K[AlSi3O8]。

钾是银白色金属，很软，可用小刀切割。熔点63.25℃，沸点760℃，密度0.86克／厘米3（20℃）。钾的化学性质比钠还要活泼，暴露在空气中，表面覆盖一层氧化钾和碳酸钾，使它失去金属光泽，因此金属钾应保存在煤油中以防止氧化。钾在空气中加热就会燃烧，它在有限量氧气中加热，生成氧化钾；在过量氧气中加热，生成过氧化钾；将金属钾溶于液氨中与氧气作用，生成超氧化钾；钾与臭氧作用，生成臭氧化钾。钾与水、冰或雪的反应非常猛烈，生成氢氧化钾和氢气，反应时放出的热量能使金属钾熔化，并引起钾和氢气燃烧。钾与氢气发生反应，生成氢化钾。钾与氟、氯、溴、碘都能发生反应，生成相应的卤化物。钾不与氮气作用。与氨作用 ，生成氨基钾 ，并放出氢气。钾与汞形成钾汞齐，是还原剂。钾的氧化态为＋1，只形成＋1价的化合物。金属钾很活泼，贮存和使用都要注意安全，由钾引起的火灾，不能用水或泡沫灭火剂扑灭，而要用碳酸钠干粉。钾离子能使火焰呈紫色，可用焰色反应和火焰光度计检测。

戴维在发现钾的实验中，用的是电解法，但在实际生产中却不能用此法，因为戴维用的是铂电极，它不与熔融的金属钾作用，但实际生产中只能用石墨电极，熔融的金属钾能渗透到石墨中，侵蚀电极。所以现在金属钾的生产方法都采用金属钠与氯化钾的反应：Na＋KCl K＋NaCl。钾的沸点比钠低，不断地将钾的蒸气分离出去，就能使反应持续进行。用真空蒸馏法可将钾的纯度提高为99.99％。由于钾比钠贵， 在一般情况下都用钠代替钾，钾盐的用途就比较少。主要用作化肥 ，玻璃工业 、焰火生产和肥皂工业的原料。超氧化钾吸收二氧化碳产生氧气，用于宇航。 钾 -- 可降低血压的矿物元素

正常人体内约含钾175克，其中98%的钾贮存于细胞液内，是细胞内最主要的阳离子。食物中含有丰富的钾，人体对食物中摄入的钾的吸收利用率可达90%以上，因此，不易产生钾缺乏症，肾脏是维持人体内钾平衡的重要器官。

一、 钾的主要生理功能

钾的大部分生理功能都是在与钠协同作用中发挥的，因此维持体内钾、钠离子的平衡，对生命活动有重要意义。钾的生理功能为：

　　1． 调节细胞内适宜的渗透压。

　　2． 调节体液的酸碱平衡。

　　3． 参于细胞内糖和蛋白质的代谢。

　　4． 维持正常的神经兴奋性和心肌运动。

　　5． 在摄入高钠而导致高血压时，钾具有降血压作用。

二、 缺钾会产生的病症

　钾缺乏可引起心跳不规律和加速、心电图异常、肌肉衰弱和烦躁，最后导致心搏停止。需指出的是钾缺乏病很少因为膳食钾的缺乏而引起，而多是由于碱中毒、腹泻、糖尿病酸中毒、呕吐、以及服用利尿药（亦称水丸剂）而使尿钾大量逸出所致。

三、 钾的日推荐量和食品中的来源

婴幼儿对钾的最低日需要量为90毫克，人乳中钾的含量为500mg/g,牛乳中钾的含量为1364mg/g,可满足需要；成人每天摄取2-3克钾可满足需要。 　　钾估计的安全与适宜的摄入量如下表所示：

日 　推　　荐　　量

组　别 年龄(岁) 钾（毫克）

婴　儿 0--0.5 350--925

0.5--1.0 425--1275

儿　童 青少年 1.0--3.0 550--1650 4.0--6.0 775--2325 7.0--10.0 1000--3000 11.0以上 1525--4575

成　人 1875--5625

钾的食物来源有哪些？

　　钾广泛分布于食物中。肉类、家禽、鱼类、各种水果和蔬菜类都是钾的良好来源。（肉、禽、和鱼虽是钾的良好来源，但当限制钠时，这些食物的钾也受到限制。）含钾比较丰富的食物主要有：脱水水果、糖浆、马铃薯粉、米糠、海草、大豆粉、香料、向日葵籽、麦麸和牛肉等。

制备：

这种元素通过将其常见的氢氧化物进行电解而得到。将氢氧化钾与卤化物进行熔融电解，再经真空蒸馏制得。

同位素：

已发现的钾的同位素共有16种，包括钾35至钾50，其中只有钾39、钾40和钾41是稳定的，其他同位素都带有放射性。

用途：

钾主要用作还原剂及用于合成中。钾的化合物在工业上用途很广。可用来制造钾钠合金；也用于制光电管等。钾盐可以用于制造化肥及肥皂。钾对动植物的生长和发育起很大作用，是植物生长的三大营养元素之一。