钾化学元素

主要化合物及与其他元素的反应

在商业生产的钾化合物中，几乎有95％的钾化合物用于农业中用作肥料。（钾化合物在炸药的生产中也起着较小的作用。）全世界钾肥的供应量约为2500万吨（以K ₂ O计，尽管肥料中的钾最常以KCl形式存在）。加拿大萨斯喀彻温省的大量钾盐矿储量占世界需求的25％以上。钾肥的其他主要来源是德国，俄罗斯，白俄罗斯，印度，智利和以色列。海水，盐水和植被的灰烬也用作钾肥的来源。

氯化钾（KCl）是一种天然存在的钾盐，除了用作肥料外，它还是生产其他重要钾化合物的原料。氯化钾的电解产生氢氧化钾（也称为苛性钾），该钾易于吸收水分，可用于制备液体肥皂和洗涤剂以及制备许多钾盐。碘与氢氧化钾反应生成碘化钾KI，将其添加到食盐和动物饲料中以防止碘缺乏。

其他具有经济价值的钾化合物包括硝酸钾，也称为硝石或硝态的KNO ₃，广泛用作肥料，烟花爆竹和炸药，并已用作食品防腐剂；铬酸钾K ₂ CrO ₄，用于鞣制皮革和染色纺织品；硫酸钾K ₂ SO ₄，用于生产肥料和明矾钾。

钾的化学性质类似于钠的化学性质，尽管前者具有更高的反应性。钾在许多方面与钠不同。钠与石墨基本不发生反应，而钾则反应形成一系列层间化合物，最丰富的分子式为KC ₈。形成的化合物的碳钾原子比为8、16、24、36、48和60：1。在层间钾渗透期间，石墨晶格膨胀。钾在低至60°C（140°F）的温度下与一氧化碳反应生成爆炸性羰基（K ₆ C ₆ O ₆），即六羟基苯的衍生物。

液态钾和NaK都比液态钠在空气和氧气中更具反应性。钾与水剧烈反应，每摩尔钾和水产生半摩尔氢，每摩尔热量产生约47千卡热量。钾可以在没有反应的情况下储存在氮气中。它在大约350°C（660°F）的温度下与氢反应形成氢化物。

钾与卤素有很高的反应性，与液体溴接触时会爆炸。当钾和卤素酸的混合物受到冲击时，也观察到剧烈爆炸。当钾与多种金属卤化物盐或有机卤素化合物混合时，也会发生爆炸。

在升高的温度下，钾将二氧化碳还原为一氧化碳和碳。固体二氧化碳和钾在受到冲击时会发生爆炸性反应。用二氧化碳氧化汞齐形成草酸钾（K ₂ C ₂ O ₄）。尽管重的碱金属（例如铯）反应生成有机金属产物，但钾与苯不发生反应。