Калий (K): степень окисления, валентность, строение атома

Калий K — щелочной металл, № 19. Степени окисления: +1; валентность I. Электронная формула [Ar]4s¹, электроны по уровням: 2, 8, 8, 1. M = 39 г/моль.

Карточка элемента: Калий (K)
ЧтоЗначение
Степень окисления+1высшая +1, низшая 0 подробнее
ВалентностьIпостоянная подробнее
Электронная формула1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹кратко [Ar]4s¹ подробнее
Строение атома+19: 19 p⁺, 20 n⁰, 19 e⁻уровни 2, 8, 8, 1 подробнее
Молярная масса39 г/мольточнее 39,10 подробнее
Положение4-й период, IА группа, s-элемент
Характеристикащелочной металл подробнее
ЭО по Полингу0,82 таблица ЭО
Схема строения атома: калия Ядро с зарядом +19: 19 протонов и 20 нейтронов. Электроны по уровням: 2, 8, 8, 1. 2 8 8 1 +19
Схема атома: ядро +19, электроны по уровням 2, 8, 8, 1

Обновлено · Химия · Редакция НейроМиши

Какая степень окисления у калия?

Высшая степень окисления калия — +1, низшая — 0 (в простом веществе). В соединениях — только +1.

Калий отдаёт один электрон 4s¹ и в соединениях всегда +1. В перманганате KMnO4 или дихромате K2Cr2O7 калий тоже +1 — меняется степень окисления марганца и хрома.

Степени окисления калия с примерами соединений
Степень окисленияПримеры соединений
+1KOH, KCl, K2O, KNO3, KMnO4

Задание 3 ЕГЭ: степень окисления и валентность

Какая валентность у калия?

Валентность калия — I (постоянная).

Валентность калия с примерами соединений
ВалентностьПримеры соединений
IKCl, K2O, KOH

Таблица валентности всех элементов

Строение атома калия

Порядковый номер калия — 19, поэтому заряд ядра +19: в ядре 19 протонов и 20 нейтронов (у самого распространённого изотопа ³⁹K, массовое число 39).

Вокруг ядра — 19 электронов на четырёх энергетических уровнях: 2, 8, 8, 1. Число уровней равно номеру периода.

Внешний уровень — 4-й, на нём 1 электрон. Неспаренных электронов в основном состоянии — 1.

Схема: +19 K )2 )8 )8 )1

Задание 1 ЕГЭ: строение атома

Электронная формула калия

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹

Сокращённо, через остов благородного газа: [Ar]4s¹.

4s¹ 4p⁰
Электронно-графическая формула внешних подуровней: ячейка — орбиталь, стрелка — электрон; неспаренных электронов — 1.
  • K⁺ (18 электронов) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶, как у аргона

Характеристика калия

По плану: положение в таблице → строение атома → свойства → соединения.

Калий — элемент № 19, 4-й период, IА группа, щелочной металл.

Электроны по уровням 2, 8, 8, 1; радиус атома больше, чем у натрия, и внешний электрон отрывается ещё легче.

Калий активнее натрия: с водой реагирует так бурно, что выделяющийся водород загорается фиолетовым пламенем; при горении образует надпероксид KO2.

Гидроксид KOH — щёлочь (едкое кали), хлорид KCl и нитрат KNO3 — калийные удобрения; ионы калия нужны нервным и мышечным клеткам, а пламя калий окрашивает в фиолетовый цвет.

Простое вещество — мягкий серебристо-белый металл: режется ножом, легче воды (0,86 г/см³); хранят его под керосином.

Важнейшие соединения калия и их молярные массы
ФормулаЧто этоM, г/моль
KOHгидроксид калия, едкое кали56
KClхлорид калия — удобрение74,5
KNO3нитрат калия, калийная селитра101
KMnO4перманганат калия158
K2CO3карбонат калия, поташ138

Молярная масса калия

M(K) = 39 г/моль

Молярная масса элемента численно равна его относительной атомной массе Ar. В расчётах ЕГЭ её берут округлённой до целого: 39 г/моль. Точное значение по IUPAC — 39,10 г/моль.

Посчитать молярную массу соединения калия в калькуляторе

Вопросы и ответы

Почему после аргона заполняется 4s, а не 3d?

Энергия подуровня 4s ниже, чем 3d: по правилу Клечковского сначала заполняется подуровень с меньшей суммой n + l (у 4s 4 + 0 = 4, у 3d 3 + 2 = 5). Поэтому у калия конфигурация [Ar]4s¹, а 3d начинает заполняться только со скандия.

Что образуется при горении калия?

Надпероксид калия: K + O2 = KO2. Литий при горении даёт оксид, натрий — пероксид, а калий, рубидий и цезий — надпероксиды.

Где калий встречается в природе?

Только в соединениях: минералы сильвин KCl и карналлит KCl·MgCl2·6H2O, полевые шпаты. Крупнейшее в России месторождение калийных солей — Верхнекамское в Пермском крае.

Как калий встречается на ЕГЭ?

Соседи калия в таблице Менделеева

Вся таблица Менделеева · Все химические элементы

Потренироваться на заданиях

Таблица помогает найти ответ, тренажёр — научиться находить его самому. В кабинете НейроМиши задания ЕГЭ с проверкой и разбором ошибки. Начать можно без регистрации.

Таблицы по теме

Источники