钾和水

钾以什么方式和什么形式与水发生反应?

钾与水反应迅速而强烈，形成无色碱性氢氧化钾溶液氢气体，按以下反应机理进行:

2小时+ 2小时₂O (l) -> 2KOH (aq) + H₂(g)

这是一个放热反应，钾被加热到一定程度，燃烧出紫色的火焰。此外，在反应过程中释放的氢与氧气和点燃。钾与水的反应比水慢铷，它被放置在钾的下面周期表．它与水的反应比水更快钠，在元素周期表中位置较高。

钾和钾化合物的溶解度

钾是不溶于水的，但它确实会和水发生反应，就像之前解释的那样。钾化合物可能是水溶性的。如水溶性115 g/L的重铬酸钾，水溶性76 g/L的高锰酸钾，水溶性92 g/L的碘化钾，一升水可溶解1480 g的碘化钾。

为什么钾存在于水中?

钾存在于各种矿物中，它可能在风化过程中被溶解。例如长石(正长石和微斜长石)，但对生产钾化合物并不十分重要，而氯矿物光卤石和钾盐则最有利于生产目的。有些粘土矿物含有钾。通过自然过程，它最终会进入海水，主要沉淀在沉积物中。
元素钾是从氯化钾中提取出来的，但由于其无功功率大，因此用途并不广泛。它应用于合金和有机合成。
一些钾化合物，主要是硝酸钾，是常用的合成肥料。95%的商业应用钾添加到合成肥料中。钾盐和镁钙混合物也经常使用。再生过程中排放的废水在地表水上很危险，很难净化。
钾被用于玻璃生产，使其更坚固和固体。这种玻璃主要用于电视屏幕。其他钾化合物用于液体肥皂生产，添加到药物或输液中，或用于摄影或制革。在大多数情况下，钾不是活性成分，而是邻近的阴离子。这也适用于火柴和烟花中的氯酸钾，以及火药中的硝酸钾。钾明矾是造纸胶的基础，也可用作合成橡胶的填充剂。
钾化合物是最活泼的碱性化合物，例如适用于氢氧化钾和硝酸盐。氢氧化钾形成苛性钾，并应用于洗涤剂,软化剂绿皂，除硫油及二氧化碳吸收器。
钾化合物应用的其他例子包括用于废样品氧化能力测量的碘化钾，用于土壤科学和废水生物处理中的有机物氧化能力测量的重铬酸钾，以及金二氰化钾，这是一种剧毒的水溶性金化合物，用于技术镀金。钾化合物可能会通过尿液进入废水。一种不同寻常的应用是通过氯化钾增加干旱地区的降雨量。它从飞机上释放到云层下方，上升，使云层中的湿气增加一倍，导致雨下得更大。
由于生活垃圾填埋场的钾释放通常异常高，这种化合物可作为地下水中其他有毒化合物的指标。

水中的钾对环境有什么影响?

钾是除细菌外几乎所有生物的饮食需求，因为它在神经功能中起着重要作用。
钾在植物生长中起着重要的作用，但它经常限制植物的生长。从死去的植物和动物中提取的钾在溶于水之前，通常会与土壤中的粘土矿物结合在一起。因此，它很容易再次被植物吸收。耕地可能会扰乱这一自然过程。因此，经常在农业土壤中添加钾肥。植株平均含钾量(干质量)约2%，但值可能在0.1-6.8%之间变化。蚊子幼虫的钾含量在0.5 - 0.6%之间，甲虫的钾含量在0.6 - 0.9%之间(干质量)。钾盐由于具有很高的渗透活性，可能会杀死植物细胞。
钾在水中的危险性较弱，但它确实传播得相当快，因为它具有较高的迁移率和较低的转化势。钾毒性通常是由化合物中的其他成分引起的，例如氰化钾中的氰化物。
的LD₅₀大鼠为5mg /kg。溴酸钾是321毫克/公斤，氟化钾是245毫克/公斤。LD的例子₅₀水生物的值包括鱼132毫克/升和水蚤1.16毫克/升。
三种天然钾同位素之一是⁴⁰K是放射性的。人们怀疑这种化合物导致植物和动物的基因改变。然而，由于其天然来源，它没有放射性毒性等级。一共有12种不稳定钾同位素。

水中的钾元素对健康有什么影响?

钾是我们的饮食需求，我们每天大约需要1-6克钾，每天需要2-3.5克钾。人体中钾的总量在110到140克之间，主要取决于肌肉质量。肌肉中含钾量仅次于红细胞和脑组织。
它的对手钠存在于细胞内液中，而钾主要存在于细胞内。它保持渗透压。细胞钾与血浆钾的比值为27:1，受钠-钾泵的调节。
钾的重要功能包括神经刺激、肌肉收缩、血压调节和蛋白质溶解。它可以保护心脏和动脉，甚至可以预防心血管疾病。钠和钾的比例过去是1:16，现在是3:1，这主要是防止钠的摄取。
钾缺乏相对少见，但可能导致抑郁、肌肉无力、心律失常和精神错乱。钾流失可能是慢性腹泻或肾病的后果，因为物理钾平衡是由肾脏调节的。当肾脏运转不充分时，必须限制钾的摄入量，以防止更大的损失。
皮肤与金属钾接触会导致苛性钾的腐蚀。这种腐蚀比酸腐蚀更危险，因为它无止境地持续着。苛性钾滴剂对眼睛非常有害。
摄入一些钾化合物可能特别有害。高剂量的氯化钾会干扰神经冲动，从而干扰几乎所有的身体功能，主要影响心脏功能。当浓度低至2g时，钾明矾可能引起胃痛和恶心，而浓度高时，钾明矾可能具有腐蚀性，甚至致命。碳酸钾超过15克对成年人是致命的。1克酒石酸钾和50毫克氰化钾也是如此。重铬酸钾在6 - 8克时是致命的，硝酸钾30克会引起严重中毒，可能导致死亡。由于其强烈的腐蚀性机制，氢氧化钾浓度在10至12毫升之间的15%腐蚀性可能是致命的。高锰酸钾用于漂白和消毒，5 - 8克高锰酸钾是致命的。

哪些净水技术可以用来去除水中的钾元素?

钾可以通过各种方法从水中除去反渗透．
钾用于水净化。例如，高锰酸钾适用于水性化合物的氧化，如除铁、除锰，以及消毒。然而，一般不建议这样做。高锰酸钾的应用使测定水中有机物的氧化能力成为可能。一般来说，这超过了BOD。重铬酸钾用于COD的测定。

文学和其他元素及其与水的相互作用