پتاسیم (فلز) گرید آموزشی | قطران شیمی

انتخاب فروشگاه اینترنتی مواد شیمیایی شیمی من، تجربه‌ای رضایت‌بخش و مطمئن در خرید اینترنتی انواع مواد شیمیایی آزمایشگاهی و صنعتی!

پتاسیم (فلز) گرید آموزشی | قطران شیمی (Potassium)، یکی از مهم‌ترین عناصر شیمیایی در جدول تناوبی، فلزی نرم و نقره‌ای رنگ است که به گروه قلیایی‌ها تعلق دارد. این فلز با نماد K و عدد اتمی ۱۹ شناخته می‌شود و به دلیل واکنش‌پذیری بالا به‌سرعت با اکسیژن و آب واکنش نشان می‌دهد.

پتاسیم که در برخی منابع با نام‌های کالیم (Kalium) یا پتاش نیز شناخته می‌شود، نقش کلیدی در فیزیولوژی موجودات زنده و به‌ویژه در عملکرد سلول‌های عصبی و عضلانی ایفا می‌کند. این عنصر حیاتی در بسیاری از مواد معدنی و خاک‌ها یافت می‌شود و به عنوان یک ماده مهم در صنایع کشاورزی، داروسازی و حتی الکترونیک مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در ادامه به بررسی ویژگی‌ها، کاربردها، قیمت و خرید پتاسیم (فلز) گرید آموزشی | قطران شیمی می‌پردازیم.

در فروشگاه شیمی من، فروش محصولات قطران شیمی تجهیز با بهترین قیمت، ضمانت کیفیت و ارسال سریع و تحویل به موقع به سراسر کشور انجام می پذیرد.

پتاسیم چیست؟

پتاسیم (فلز) گرید آموزشی | قطران شیمی (Potassium) یک عنصر شیمیایی با نماد K و عدد اتمی ۱۹ است که در گروه فلزات قلیایی جدول تناوبی قرار دارد. این فلز نرم، سبک، و به رنگ نقره‌ای مات است که در دمای اتاق به حالت جامد وجود دارد. پتاسیم به دلیل واکنش‌پذیری بسیار بالای خود به سرعت با آب و اکسیژن واکنش نشان می‌دهد و به همین دلیل نمی‌توان آن را به صورت خالص در طبیعت یافت؛ بلکه به شکل ترکیبات مختلف، به‌ویژه در مواد معدنی و خاک‌ها موجود است.

این عنصر که نام دیگر آن در لاتین کالیم (Kalium) است، به وفور در پوسته زمین و در برخی کانی‌ها همچون سیلویت (KCl) و پتاس (K2CO3) یافت می‌شود. پتاسیم به عنوان یکی از عناصر ضروری برای موجودات زنده، نقش حیاتی در انتقال سیگنال‌های عصبی، انقباض عضلانی، و تنظیم فشار خون ایفا می‌کند. به همین دلیل، این عنصر در بسیاری از فرآیندهای زیستی بدن انسان و گیاهان ضروری است.

پتاسیم در صنایع مختلف نیز کاربرد دارد. برای مثال، پتاس (Potash) یکی از ترکیبات مهم این فلز است که به عنوان کود شیمیایی در کشاورزی به کار می‌رود. همچنین از پتاسیم در تولید شیشه‌های مخصوص، مواد منفجره، و باتری‌ها استفاده می‌شود.

ویژگی پتاسیم (فلز) گرید آموزشی | قطران شیمی

پتاسیم (Potassium) به عنوان یک فلز قلیایی، دارای ویژگی‌های منحصر به فردی است که آن را از سایر عناصر متمایز می‌کند. در ادامه به برخی از ویژگی‌های ظاهری، عمومی این فلز اشاره می‌کنیم:

• رنگ: نقره‌ای مات که در مجاورت هوا به سرعت کدر می‌شود.
• سختی: بسیار نرم است و به راحتی با چاقو بریده می‌شود.
• چگالی: بسیار سبک است و چگالی آن کمتر از آب است، به طوری که روی آب شناور می‌شود.
• واکنش‌پذیری: به شدت با آب واکنش نشان می‌دهد و هیدروژن تولید می‌کند که به شدت قابل اشتعال است.
• حالت فیزیکی: در دمای اتاق به صورت جامد وجود دارد اما نقطه ذوب آن پایین است (۶۳.۵ درجه سانتی‌گراد).
• رسانایی: رسانای خوبی برای الکتریسیته است.
• حلالیت: به صورت خالص در طبیعت وجود ندارد و همیشه در ترکیبات مختلف مانند کلرید پتاسیم (KCl) یافت می‌شود.
• محیط زیستی: برای عملکرد سلول‌های گیاهی و جانوری حیاتی است و در حفظ تعادل الکترولیت‌های بدن نقش دارد.
• کاربرد صنعتی: در تولید کودهای شیمیایی، مواد منفجره و برخی داروها به کار می‌رود.

جدول مشخصات فنی پتاسیم (فلز) گرید آموزشی | قطران شیمی

در زیر جدول مشخصات پتاسیم (فلز) Potassium آورده شده است:

کاربرد پتاسیم (فلز) گرید آموزشی | قطران شیمی

پتاسیم (Potassium) به دلیل خواص شیمیایی و فیزیکی خاص خود در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. در زیر به برخی از صنایعی که از این فلز بهره می‌برند اشاره می‌کنیم:

• صنعت کشاورزی: به عنوان یکی از اجزای اصلی کودهای شیمیایی (پتاس) برای بهبود رشد گیاهان.
• صنعت داروسازی: در تولید داروها و مکمل‌های معدنی برای تنظیم سطح پتاسیم در بدن.
• صنعت شیشه‌سازی: در تولید شیشه‌های مقاوم به حرارت و ضربه.
• صنعت تولید مواد منفجره: به عنوان عامل اکسیدکننده در برخی مواد منفجره.
• صنعت باتری‌سازی: در ساخت باتری‌های قابل شارژ و برخی دیگر از ابزارهای ذخیره انرژی.
• صنعت الکترونیک: در تولید برخی از قطعات الکترونیکی به دلیل ویژگی‌های رسانایی آن.
• صنعت غذایی: به عنوان یک افزودنی غذایی برای کنترل سطح اسید و نگهداری مواد غذایی.

چند آزمایش ساده با استفاده از پتاسیم (فلز) گرید آموزشی | قطران شیمی

پتاسیم (فلز) به دلیل واکنش‌پذیری بالا، می‌تواند در آزمایش‌های شیمیایی جذاب و آموزشی مورد استفاده قرار گیرد. در زیر سه آزمایش ساده در سطح دانش‌آموزی که از پتاسیم در آنها استفاده می‌شود، همراه با توضیح واکنش‌ها آورده شده است:

1. آزمایش واکنش پتاسیم با آب

توضیح: در این آزمایش، تکه‌ای کوچک از فلز پتاسیم درون یک بشر حاوی آب قرار می‌گیرد.

روش: یک تکه کوچک از پتاسیم را با استفاده از انبر درون آب قرار دهید.

واکنش: پتاسیم به سرعت با آب واکنش نشان می‌دهد و با تولید گرما به سطح آب شناور می‌شود و شروع به حرکت سریع می‌کند. در این فرآیند، گاز هیدروژن (H₂) آزاد می‌شود و گاهی به دلیل گرمای تولید شده ممکن است این گاز مشتعل شود.

معادله شیمیایی: 2K+2H2O→2KOH+H2(g)2K + 2H_2O محصول این واکنش هیدروکسید پتاسیم (KOH) و گاز هیدروژن است.

2. آزمایش شعله‌پذیری پتاسیم

توضیح: این آزمایش نشان می‌دهد که پتاسیم به دلیل تولید گاز هیدروژن در تماس با آب می‌تواند به سرعت مشتعل شود.

روش: پس از تماس پتاسیم (فلز) گرید آموزشی | قطران شیمیبا آب (در آزمایش قبلی)، می‌توانید با نزدیک کردن یک چوب کبریت به شعله‌های تولید شده، مشاهده کنید که گاز هیدروژن حاصل از واکنش می‌سوزد و شعله‌ای به رنگ بنفش ایجاد می‌شود.

واکنش: گاز هیدروژن آزاد شده در تماس با اکسیژن هوا مشتعل می‌شود.

معادله شیمیایی: 2H2(g)+O2(g)→2H2O(g)2H_2(g) + O_2(g)  این واکنش آب و گرما تولید می‌کند و شعله‌ای با رنگ خاص پتاسیم قابل مشاهده است.

3. آزمایش تهیه محلول بازی پتاسیم (آزمون PH)

توضیح: در این آزمایش، محلول حاصل از واکنش پتاسیم با آب به دلیل تولید هیدروکسید پتاسیم (KOH)، محلولی بسیار قلیایی خواهد بود.

روش: پس از انجام واکنش پتاسیم با آب، محلول تولید شده را با استفاده از کاغذ PH یا محلول فنول‌فتالئین آزمایش کنید. کاغذ PH به رنگ آبی تیره در می‌آید و محلول فنول‌فتالئین به رنگ صورتی تغییر رنگ می‌دهد که نشان‌دهنده خاصیت قلیایی قوی است.

واکنش: تولید هیدروکسید پتاسیم (KOH) که یک باز قوی است.

معادله شیمیایی: KOH→K++OH−KOH − یون‌های OH⁻ موجود در محلول باعث خاصیت بازی می‌شوند.

نکات ایمنی:

تمامی آزمایش‌ها باید با احتیاط کامل و تحت نظارت یک معلم یا فرد آگاه انجام شود. پتاسیم به شدت واکنش‌پذیر است و باید از تماس مستقیم با پوست و مجاورت با آب بدون نظارت پرهیز شود.

روش تهیه و تولید پتاسیم (فلز) گرید آموزشی | قطران شیمی

پتاسیم (Potassium) به دلیل واکنش‌پذیری بسیار بالا در طبیعت به صورت خالص یافت نمی‌شود و به همین دلیل، تهیه آن به روش‌های صنعتی و خاص نیاز دارد. یکی از روش‌های اصلی تولید پتاسیم، الکترولیز نمک‌های پتاسیم مانند کلرید پتاسیم (KCl) است. این فرآیند در دمای بالا و با استفاده از جریان الکتریکی انجام می‌شود.

1. الکترولیز کلرید پتاسیم (KCl): در این روش، کلرید پتاسیم مذاب در دمای حدود 850 درجه سانتی‌گراد تحت فرآیند الکترولیز قرار می‌گیرد. جریان الکتریکی اعمال شده باعث می‌شود که یون‌های پتاسیم (K⁺) در کاتد و یون‌های کلرید (Cl⁻) در آند تجمع کنند.
   • واکنش در کاتد: K++e−→K در این مرحله، پتاسیم فلزی در کاتد تشکیل می‌شود.
   • واکنش در آند: 2Cl−→Cl2(g)+2e− در آند، گاز کلر آزاد می‌شود.
2. تهیه پتاسیم با استفاده از فلز سدیم: روش دیگری که برای تولید پتاسیم (کالیم) به کار می‌رود، استفاده از فلز سدیم (Na) است. در این روش، فلز سدیم با کلرید پتاسیم واکنش داده و پتاسیم فلزی آزاد می‌شود.
   • واکنش شیمیایی: Na+KCl→K+NaClNa + KCl در این فرآیند، سدیم با کلرید پتاسیم واکنش داده و پتاسیم و کلرید سدیم (NaCl) تولید می‌شود.

در هر دو روش، پتاسیم به دلیل واکنش‌پذیری بالا باید در شرایط خاص نگهداری شود، به‌طوری که از تماس آن با اکسیژن و آب جلوگیری شود تا اکسید نشود.

ملاحظات ایمنی در استفاده از پتاسیم (فلز) گرید آموزشی | قطران شیمی

پتاسیم (فلز) به دلیل واکنش‌پذیری بالا و قابلیت اشتعال سریع، نیازمند ملاحظات ایمنی ویژه‌ای در نگهداری و استفاده، به‌ویژه در محیط‌های آموزشی است. در زیر به برخی از این ملاحظات اشاره می‌شود:

• نگهداری در محیط‌های بی‌هوازی: پتاسیم باید در محیط‌های خشک و بی‌هوا نگهداری شود. به طور معمول، این فلز در زیر روغن معدنی یا پارافین نگهداری می‌شود تا از تماس آن با رطوبت و اکسیژن جلوگیری شود.
• دور از مواد اکسیدکننده و آب: پتاسیم باید دور از آب، رطوبت و مواد اکسیدکننده مانند هوا و کلر نگهداری شود، زیرا در تماس با این مواد به شدت واکنش نشان می‌دهد و ممکن است باعث ایجاد آتش‌سوزی یا انفجار شود.
• استفاده در محیط‌های کنترل‌شده: آزمایش‌هایی که شامل پتاسیم هستند باید در محیط‌های کنترل‌شده و تحت نظارت دقیق انجام شوند. بهتر است این آزمایش‌ها در هود شیمیایی یا مکان‌هایی با تهویه مناسب صورت گیرد تا گازهای خطرناک، مانند هیدروژن و کلر، به سرعت از محیط خارج شوند.
• پوشش‌های ایمنی: هنگام کار با پتاسیم (فلز) گرید آموزشی | قطران شیمی، استفاده از دستکش‌های مقاوم در برابر مواد شیمیایی، عینک ایمنی و پیش‌بند الزامی است. همچنین، توصیه می‌شود که هیچ‌گونه تماس مستقیم با دست یا پوست نداشته باشد.
• آمادگی برای اطفاء حریق: در صورت بروز آتش‌سوزی، از آب برای خاموش کردن پتاسیم استفاده نکنید، زیرا واکنش با آب آتش را تشدید می‌کند. بهتر است از مواد خشک‌کننده خاص مانند ماسه خشک یا کپسول‌های حاوی دی‌اکسید کربن برای اطفاء استفاده شود.
• محدودیت در اندازه تکه‌ها: در محیط‌های آموزشی، از تکه‌های کوچک پتاسیم استفاده شود تا در صورت بروز واکنش، شدت آن کمتر باشد و کنترل آسان‌تر انجام شود.
• دور از دسترس دانش‌آموزان: پتاسیم باید در محلی امن و دور از دسترس دانش‌آموزان نگهداری شود و تنها با نظارت معلم یا کارشناس استفاده گردد.
• حمل و نقل ایمن: برای جابجایی پتاسیم، باید از ظروف ایمن و مقاوم استفاده شود که از ورود هوا و رطوبت جلوگیری کند.

خرید و قیمت پتاسیم (فلز) گرید آموزشی | قطران شیمی

در نهایت، پتاسیم یا کالیم، به عنوان یکی از عناصر ضروری برای زندگی و از فلزات مهم در صنعت، از اهمیت بسزایی برخوردار است. با توجه به واکنش‌پذیری بالای این فلز، از آن در تولید کودهای شیمیایی، مواد آتش‌زا، و نیز در برخی واکنش‌های صنعتی استفاده می‌شود. همچنین نقش پتاش در تنظیم فشار خون و تعادل آب و الکترولیت‌های بدن انسان نشان‌دهنده اهمیت آن در حفظ سلامت عمومی است. با توجه به این موارد، مطالعه و تحقیق درباره این فلز ارزشمند همچنان مورد توجه دانشمندان و پژوهشگران قرار دارد.

برای ثبت سفارش و خرید پتاسیم (فلز) گرید آموزشی | قطران شیمی می‌توانید به ابتدای همین صفحه مراجعه کرده و پس از انتخاب مقدار مورد نظر خود روی دکمه افزودن به سبد خرید کلیک کنید.

فروشگاه اینترنتی مواد شیمیایی شیمی من با فروش مواد شیمایی آزمایشگاهی مدارس و آموزشی و ارائه محصولات باکیفیت و متنوع از برندهای معتبر، به شما این امکان را می‌دهد که به راحتی و سریعاً نیازهای آزمایشگاهی خود را تأمین کنید.

• موجودی و لیست قیمت محصولات قطران شیمی