陆地环境监测
一、名词定义
        中文名称:钾
        英文名称:Potassium
        原子序数:19
        化学符号:K
二、名词简介
1、物理性质
        钾是一种银白色体心立方结构的金属,质软而轻。低熔点。化学符号(K),原子序数 19,相对原子质量为39.0983,相对密度(H2O)0.856。熔点63.2℃。沸点765.5℃。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 。
2、化学性质
        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,生成过氧化钾和超氧化钾的混合物;金属钾溶于液氨生成深蓝色液体,可导电,实验证明其中含氨合电子,钾的液氨溶液久置或在铁的催化下会分解为氢气和氨基钾。钾的液氨溶液与氧气作用,生成超氧化钾,臭氧作用,生成臭氧化钾。钾与水、冰或雪的反应在-100摄氏度时仍反应非常猛烈,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。钾与氮气共热可生成不稳定的叠氮化钾,但反应条件要控制得极为严格,否则叠氮化钾又会分解为钾和氮气。与氨共热,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。
3、主要用途
        用来制造钾钠合金;在有机合成中用作还原剂;也用于制光电管等。钾的化合物在工业上用途很广:钾盐可以用于制造化肥及肥皂、医药、兽药。美艳钾同时对动、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。
三、在环境污染中的表现形式及存在方式
        元素来源:在自然界以化合物的形态存在,在所有元素中占第七位。在海水中钾是第六位最丰富的元素。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。
        已发现的钾的同位素共有28种,包括钾32至钾55,其中在自然界中存在的只有钾39、钾40和钾41,其他同位素都是由人工制造。钾40是岩石和土壤中天然放射性本底的重要来源之一。
        钾-40(40K)是钾元素的一种放射性同位素,原子核不稳定,可以自发衰变成氩-40,半衰期1.248×109年。该反应是地质学上钾氩测年法的依据,具有广泛的用途。地球上的氩气也有很多来自它的衰变。一个成人体内约有100克钾元素,其中万分之一是放射性同位素钾40。钾40是βˉ和γ放射体,半衰期12.6亿年。钾40放出的射线约一半被人体组织吸收了,另一半辐射出体外。如果让一个成年人躺在一个人体那么大的计数器(人体计数器)上进行测量,一分钟可以测到约15000个计数。但这些量不足以有害人体!