Sobre el Potasio
El potasio se aisló por primera vez de la potasa, las cenizas de las plantas, de las que deriva su nombre. En la tabla periódica, el potasio es uno de los metales alcalinos. Todos los metales alcalinos tienen un solo electrón de valencia en la capa externa de electrones, que se elimina fácilmente para crear un ión con carga positiva, un catión que se combina con los aniones para formar sales. El potasio natural se compone de tres isótopos, de los cuales 40K es radiactivo. Se encuentran trazas de 40K en todo el potasio y es el radioisótopo más común en el cuerpo humano.
Resumen
| Elemento | Potasio |
| Número atómico | 19 |
| Categoría de elemento | Metal alcalino |
| Fase en STP | Sólido |
| Densidad | 0,856 g / cm3 |
| Resistencia a la tracción | N / A |
| Límite de elastacidad | N / A |
| Módulo de Young | 3,53 GPa |
| Escala de Mohs | 0,4 |
| Dureza Brinell | 0,36 MPa |
| Dureza Vickers | N / A |
| Punto de fusion | 63,25 ° C |
| Punto de ebullición | 760 ° C |
| Conductividad térmica | 102,4 W / mK |
| Coeficiente de expansión térmica | 83 µm / mK |
| Calor especifico | 0,75 J / g K |
| Calor de fusión | 2,334 kJ / mol |
| Calor de vaporización | 79,87 kJ / mol |
| Resistividad eléctrica [medidor de nanoOhmios] | 72 |
| Susceptibilidad magnética | + 20,8e-6 cm ^ 3 / mol |
Aplicaciones de Potasio
El potasio (K) es un nutriente esencial para el crecimiento de las plantas. Se clasifica como macronutriente porque las plantas absorben grandes cantidades de K durante su ciclo de vida. Los fertilizantes agrícolas consumen el 95% de la producción química mundial de potasio, y aproximadamente el 90% de este potasio se suministra como KCl. Debido a su alto grado de reactividad, el potasio puro rara vez se usa en su forma elemental / metálica. Se utiliza como un poderoso agente reductor en química orgánica. Las aleaciones de potasio / sodio se utilizan como medio de intercambio de calor. El calor del potasio calienta el agua y la calienta lo suficiente como para hervir. Luego, el agua se convierte en vapor, que se utiliza para hacer funcionar los dispositivos que generan electricidad.
Producción y precio del Potasio
Los precios de las materias primas cambian a diario. Están impulsados principalmente por la oferta, la demanda y los precios de la energía. En 2019, los precios del Potasio puro rondaron los 850 $ / kg.
Los compuestos de potasio se pueden extraer de la tierra, ya que se encuentran en muchos sólidos, suelo y agua de mar. La primera versión conocida por el hombre fue la potasa, que se podía obtener fácilmente quemando un árbol y recogiendo potasa de las cenizas. La principal fuente de potasio, la potasa, se extrae en Canadá, Rusia, Bielorrusia, Kazajstán, Alemania, Israel, Estados Unidos, Jordania y otros lugares del mundo.
Fuente: www.luciteria.com
Propiedades mecánicas del Potasio
Resistencia del Potasio
En mecánica de materiales, la resistencia de un material es su capacidad para soportar una carga aplicada sin fallas ni deformaciones plásticas. La resistencia de los materiales básicamente considera la relación entre las cargas externas aplicadas a un material y la deformación resultante o cambio en las dimensiones del material. Al diseñar estructuras y máquinas, es importante considerar estos factores, a fin de que el material seleccionado tenga la resistencia adecuada para resistir las cargas o fuerzas aplicadas y conservar su forma original. La resistencia de un material es su capacidad para soportar esta carga aplicada sin fallas ni deformaciones plásticas.
Para la tensión de tracción, la capacidad de un material o estructura para soportar cargas que tienden a alargarse se conoce como resistencia máxima a la tracción (UTS). El límite elástico o límite elástico es la propiedad del material definida como el esfuerzo en el que un material comienza a deformarse plásticamente, mientras que el límite elástico es el punto donde comienza la deformación no lineal (elástica + plástica).
Ver también: Resistencia de los materiales
Resistencia máxima a la tracción del Potasio
La resistencia máxima a la tracción del potasio es N / A.
Límite de elastacidad de Potasio
El límite elástico del potasio es N / A.
Módulo de Young del Potasio
El módulo de Young del potasio es de 3,53 GPa.
Dureza del Potasio
En la ciencia de los materiales, la dureza es la capacidad de resistir la hendidura de la superficie ( deformación plástica localizada ) y el rayado . La prueba de dureza Brinell es una de las pruebas de dureza por indentación, que se ha desarrollado para pruebas de dureza. En las pruebas Brinell, se fuerza un penetrador esférico duro bajo una carga específica en la superficie del metal que se va a probar.
La dureza Brinell del potasio es de aproximadamente 0,36 MPa.
El método de prueba de dureza Vickers fue desarrollado por Robert L. Smith y George E. Sandland en Vickers Ltd como una alternativa al método Brinell para medir la dureza de materiales. El método de prueba de dureza Vickers también se puede utilizar como método de prueba de microdureza , que se utiliza principalmente para piezas pequeñas, secciones delgadas o trabajos de profundidad de caja.
La dureza Vickers del potasio es aproximadamente N / A.
La dureza al rayado es la medida de la resistencia de una muestra a la deformación plástica permanente debido a la fricción de un objeto afilado. La escala más común para esta prueba cualitativa es la escala de Mohs , que se utiliza en mineralogía. La escala de Mohs de dureza mineral se basa en la capacidad de una muestra natural de mineral para rayar visiblemente otro mineral.
El potasio tiene una dureza de aproximadamente 0,4.
Ver también: dureza de materiales
Potasio – Estructura cristalina
Una posible estructura cristalina del potasio es la estructura cúbica centrada en el cuerpo .
En los metales, y en muchos otros sólidos, los átomos están dispuestos en matrices regulares llamadas cristales. Una red de cristal es un patrón repetitivo de puntos matemáticos que se extiende por todo el espacio. Las fuerzas de los enlaces químicos provocan esta repetición. Es este patrón repetido el que controla propiedades como resistencia, ductilidad, densidad, conductividad (propiedad de conducir o transmitir calor, electricidad, etc.) y forma. Hay 14 tipos generales de patrones conocidos como celosías de Bravais.
Ver también: Estructura cristalina de materiales
Estructura cristalina del Potasio
Resistencia de los elementos
Elasticidad de los elementos
Dureza de los elementos
Propiedades térmicas del Potasio
Potasio: punto de fusión y punto de ebullición
Punto de potasio de fusión es de 63,25 ° C .
Punto de potasio de ebullición es 760 ° C .
Tenga en cuenta que estos puntos están asociados con la presión atmosférica estándar.
Potasio – Conductividad térmica
La conductividad térmica del potasio es 102,4 W / (m · K).
Las características de transferencia de calor de un material sólido se miden mediante una propiedad llamada conductividad térmica , k (o λ), medida en W / mK . Es una medida de la capacidad de una sustancia para transferir calor a través de un material por conducción . Tenga en cuenta que la ley de Fourier se aplica a toda la materia, independientemente de su estado (sólido, líquido o gas), por lo tanto, también se define para líquidos y gases.
Coeficiente de expansión térmica del Potasio
El coeficiente de expansión térmica lineal del potasio es de 83 µm / (m · K)
La expansión térmica es generalmente la tendencia de la materia a cambiar sus dimensiones en respuesta a un cambio de temperatura. Por lo general, se expresa como un cambio fraccional de longitud o volumen por cambio de temperatura unitario.
Potasio: calor específico, calor latente de fusión, calor latente de vaporización
El calor específico de potasio es 0,75 J / g K .
La capacidad calorífica es una propiedad extensa de la materia, lo que significa que es proporcional al tamaño del sistema. La capacidad calorífica C tiene la unidad de energía por grado o energía por kelvin. Cuando se expresa el mismo fenómeno como una propiedad intensiva, la capacidad calorífica se divide por la cantidad de sustancia, masa o volumen, por lo que la cantidad es independiente del tamaño o extensión de la muestra.
El calor latente de fusión del potasio es 2,334 kJ / mol .
El calor latente de vaporización de potasio es 79,87 kJ / mol .
El calor latente es la cantidad de calor que se agrega o se elimina de una sustancia para producir un cambio de fase. Esta energía rompe las fuerzas de atracción intermoleculares y también debe proporcionar la energía necesaria para expandir el gas (el trabajo pΔV ). Cuando se agrega calor latente, no se produce ningún cambio de temperatura. La entalpía de vaporización es función de la presión a la que tiene lugar esa transformación.
Punto de fusión de los elementos
Conductividad térmica de elementos
Expansión térmica de elementos
Capacidad calorífica de los elementos
Calor de fusión de elementos
Calor de vaporización de elementos
Potasio – Resistividad eléctrica – Susceptibilidad magnética
La propiedad eléctrica se refiere a la respuesta de un material a un campo eléctrico aplicado. Una de las principales características de los materiales es su capacidad (o falta de capacidad) para conducir corriente eléctrica. De hecho, los materiales se clasifican según esta propiedad, es decir, se dividen en conductores, semiconductores y no conductores.
Ver también: Propiedades eléctricas
La propiedad magnética se refiere a la respuesta de un material a un campo magnético aplicado . Las propiedades magnéticas macroscópicas de un material son una consecuencia de las interacciones entre un campo magnético externo y los momentos dipolares magnéticos de los átomos constituyentes . Diferentes materiales reaccionan a la aplicación de un campo magnético de manera diferente .
Ver también: Propiedades magnéticas
Resistividad eléctrica del Potasio
La resistividad eléctrica del potasio es 72 nΩ⋅m .
La conductividad eléctrica y su inversa, la resistividad eléctrica , es una propiedad fundamental de un material que cuantifica cómo el potasio conduce el flujo de corriente eléctrica. La conductividad eléctrica o conductancia específica es el recíproco de la resistividad eléctrica.
Susceptibilidad magnética del Potasio
La susceptibilidad magnética del potasio es + 20,8e-6 cm ^ 3 / mol .
En electromagnetismo, la susceptibilidad magnética es la medida de la magnetización de una sustancia. La susceptibilidad magnética es un factor de proporcionalidad adimensional que indica el grado de magnetización del potasio en respuesta a un campo magnético aplicado.
Resistividad eléctrica de elementos
Susceptibilidad magnética de elementos
Otras propiedades del Potasio
