万物由什么组成:化学元素的奇妙世界
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植物的营养液——钾

19

K

39.10

potassium


原子序数:19

类型:碱金属

沸点:759 ℃(1 398 ℉)

发现时间:1807年

颜色:银灰色

熔点:63 ℃(146 ℉)


很多个世纪以前,人们发现可以利用植物制造钾肥,这是一种很有用的肥料。18世纪,每年科兰(现为拉脱维亚和立陶宛的一部分)、俄罗斯和波兰的商船都会运输大量的钾肥制品,这些产品又被称为“灰”或“锅灰”。其生产过程是这样的:将杉木、松木、橡木和其他类似的树木在适当的壕沟里堆积、点燃,直到它们变成灰烬,然后加水将灰烬煮沸,并将上层的液体倒入大的铜罐中,再次煮沸将其还原成盐。17世纪的一份记载显示,类似的加工过程被用来制造一种名为“kali”的草药——其拉丁名称为Salsola kali L.(刺沙蓬),这种草药更通俗的名字叫猪毛菜。

上述两种产品的制造过程都会生成碳酸钾和碳酸钠的混合物。制造“kali”时生成更多的是钠化合物,kali的名字也是缘于alkaline(碱性)一词,由“al-kali”变化而来,其中“al”是阿拉伯语的定冠词。

1807年,汉弗莱·戴维通过电解熔融氢氧化钾成功地分离出了钾。钾是第一种被分离出来的碱金属,其意义非凡。据说,当戴维第一次看到小小的钾球冲破了钾碱的外壳进入空气中燃烧时,他简直无法抑制内心的喜悦。

元素符号的“纠纷”

聪明的瑞典化学家雅各布·贝泽利乌斯先生发明了我们今天使用的化学符号系统,比如使用英文字母O等缩写来表示氧元素,唯一的区别是他当时使用上标(H2O)来表示原子数而不是使用下标(H2O)。你可能已经注意到某些元素的缩写似乎与其名称无关,这通常取决于欧洲化学家之间的各种历史性分歧。比如,钠或钠离子在日耳曼语中的名字是sodium。戴维根据钾肥(potash)来给钾元素命名为potassium,贝泽利乌斯则选择根据草药kali来给钾元素命名为kalium,缩写为K。

如果把钾放到水中,你会发现它很轻,可以漂浮在水面上,但接下来它可能会立即爆炸。因为钾的化学性质很活泼,它甚至会在冰上烧出一个洞。现在钾的主要工业用途仍然是生产肥料,钾能促进植物生长,使它们变得强壮,进而改善果实的品质。钾还用于制造玻璃、液体肥皂、药品和生理盐水。