पोटेशियम के गुण और पानी के साथ इसकी बातचीत। पोटेशियम के गुण और पानी के साथ इसकी बातचीत जटिल पदार्थों के साथ पोटेशियम की बातचीत

विषय 1.6। रेडॉक्स प्रतिक्रियाएं।

पहले अध्ययन किए गए विषय पर प्रश्न:

1. नमक के जलीय घोल के इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान किन मामलों में:

ए) कैथोड पर हाइड्रोजन जारी किया जाता है;

बी) ऑक्सीजन एनोड पर जारी किया जाता है;

c) क्या धातु के पिंजरों और पानी के हाइड्रोजन केशनों में एक साथ कमी होती है?

1. इलेक्ट्रोड पर होने वाली कौन सी प्रक्रियाएं सामान्य नाम "इलेक्ट्रोलिसिस" से एकजुट होती हैं?
2. कास्टिक सोडा मेल्ट के इलेक्ट्रोलिसिस और उसके घोल के इलेक्ट्रोलिसिस में क्या अंतर है?
3. क्रोम प्लेटेड होने पर बैटरी के किस पोल - पॉजिटिव या नेगेटिव - को मेटल वाले हिस्से से जोड़ा जाना चाहिए।
4. इलेक्ट्रोलिसिस का अर्थ प्रकट करें; अवधारणा - इलेक्ट्रोलिसिस।
5. पोटेशियम आयोडाइड के घोल के इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान कैथोड और एनोड पर कौन सी रासायनिक प्रक्रियाएँ होती हैं? पोटेशियम आयोडाइड का पिघला हुआ?
6. निम्नलिखित लवणों के मेल्ट्स और विलयनों के कार्बन इलेक्ट्रोड्स का उपयोग करके इलेक्ट्रोलिसिस योजनाएं बनाएं: KCl।
7. निम्नलिखित संरचना के समान सांद्रता (एनोड अघुलनशील) के उनके लवण के इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान किस क्रम में कम किया जाएगा: अल, एसएन, एजी, एमएन?
8. व्याख्या कीजिए कि इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा कार्बन इलेक्ट्रोड पर धात्विक पोटेशियम क्यों प्राप्त नहीं किया जा सकता है जलीय घोलपोटेशियम क्लोराइड, लेकिन इस नमक के पिघलने के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा प्राप्त किया जा सकता है?
9. कैथोड पर सिल्वर नाइट्रेट के जलीय घोल के इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान, निम्नलिखित बनता है:

ए) एजी बी) नहीं 2 सी) नहीं डी) एच 2?

जाननारेडॉक्स प्रतिक्रियाओं की बुनियादी अवधारणाएं और सार, इलेक्ट्रॉनिक बैलेंस विधि का उपयोग करके रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं को संकलित करने के नियम;

करने में सक्षम होंऑक्सीकरण अवस्था के संदर्भ में अभिक्रियाओं का वर्गीकरण कर सकेंगे; अवधारणाओं को परिभाषित और लागू करें: "ऑक्सीकरण राज्य", "ऑक्सीडाइज़र और रेड्यूसर", "ऑक्सीकरण और कमी प्रक्रियाएं"; रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं के लिए एक इलेक्ट्रॉनिक संतुलन बनाएं और गुणांक को आणविक समीकरण में व्यवस्थित करने के लिए इसका उपयोग करें।

तत्वों के गुणों को उनके परमाणुओं की संरचना के आधार पर बदलना

पहले रासायनिक प्रतिक्रियाओं के प्रकार, अणुओं की संरचना, मुख्य वर्गों के संबंध का अध्ययन किया रासायनिक यौगिक, हम कह सकते हैं कि अधिकांश प्रतिक्रियाएँ - जोड़, अपघटन और प्रतिस्थापन, प्रतिक्रियाशील पदार्थों के परमाणुओं के ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन के साथ आगे बढ़ती हैं, और केवल विनिमय प्रतिक्रियाओं में ऐसा नहीं होता है।

वे अभिक्रियाएँ जो तत्वों की ऑक्सीकरण अवस्था को बदल देती हैं, रेडॉक्स अभिक्रियाएँ कहलाती हैं।

रेडॉक्स अभिक्रियाओं के लिए समीकरण लिखने के कई तरीके हैं। आइए चलते हुए इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या के निर्धारण के आधार पर इलेक्ट्रॉन संतुलन विधि पर ध्यान दें। उदाहरण के लिए:

MnO 2 + KClO 3 + KOH \u003d K 2 MnO 4 + KCl + H 2 O

हम यह निर्धारित करते हैं कि किन तत्वों के परमाणुओं ने ऑक्सीकरण अवस्था को बदल दिया है:

एमएन → एमएन सीएल → सीएल

खोए (-) और प्राप्त (+) इलेक्ट्रॉनों की संख्या निर्धारित करें:

एमएन - 2 इ→ एमएन सीएल + 6 इ→ सीएल

खोए और प्राप्त इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान होनी चाहिए। अर्ध-प्रतिक्रियाओं की दोनों प्रक्रियाओं को निम्नानुसार दर्शाया गया है:

कम करने वाला एजेंट एमएन - 2 इˉ → एमएन 3 3 एमएन - 6 इˉ → 3Mn ऑक्सीकरण

ऑक्सीकरण एजेंट सीएल + 6 इˉ → सीएल 1 सीएल + 6 इˉ → सीएल वसूली

ऑक्सीकरण एजेंट और कम करने वाले एजेंट के लिए मुख्य गुणांक प्रतिक्रिया समीकरण में स्थानांतरित किए जाते हैं

3MnO 2 + KClO 3 + 6KOH \u003d 3K 2 MnO 4 + KCl + 3H 2 O

मैंगनीज +4 को मैंगनीज +6 में बदलने की प्रक्रिया इलेक्ट्रॉनों की पुनरावृत्ति (नुकसान) की शिथिलता है, अर्थात। ऑक्सीकरण; Cl(+5) को Cl(-1) में बदलने की प्रक्रिया इलेक्ट्रॉन प्राप्त करने की प्रक्रिया है, अर्थात वसूली प्रक्रिया। इस मामले में, एमएनओ 2 पदार्थ एक कम करने वाला एजेंट है, और केसीएलओ 3 ऑक्सीकरण एजेंट है।

कभी-कभी प्रतिक्रिया में शामिल पदार्थों में से एक एक बार में दो कार्य करता है: एक ऑक्सीकरण एजेंट (या कम करने वाला एजेंट) और एक नमक पूर्व। एक उदाहरण के रूप में प्रतिक्रिया पर विचार करें

Zn + HNO 3 \u003d Zn (NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + H 2 O

ऑक्सीकरण एजेंट और कम करने वाले एजेंट के लिए अर्ध-प्रतिक्रियाएं लिखें। जिंक दो इलेक्ट्रॉन खो देता है, और नाइट्रोजन N(+5) आठ इलेक्ट्रॉन प्राप्त करता है:

Zn-2 इˉ → Zn 8 4

एन + 8 इˉ → एन 2 1

इस प्रकार, चार जिंक परमाणुओं के ऑक्सीकरण के लिए नमक बनाने के लिए आठ HNO3 अणुओं और दो HNO3 अणुओं की आवश्यकता होती है।

4Zn + 2HNO 3 + 8HNO 3 \u003d 4Zn (NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O

4Zn + 10HNO 3 \u003d 4Zn (NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O

रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं के समीकरणों के प्रकार।

बुनियादी ऑक्सीकरण और कम करने वाले एजेंट।

रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं को तीन समूहों में बांटा गया है: इंटरमॉलिक्युलर, इंट्रामोल्युलर और डिसप्रोपोर्टेशन रिएक्शन।

वे अभिक्रियाएँ जिनमें एक पदार्थ ऑक्सीकारक तथा दूसरा अपचायक होता है, कहलाती हैं इंटरमॉलिक्युलर प्रतिक्रियाएं, उदाहरण के लिए:

2KMnO 4 + 16HCl \u003d 2MnCl 2 + 5Cl 2 + 2KCl + 8H 2 हे

इंटरमॉलिक्युलर प्रतिक्रियाओं में उन पदार्थों के बीच की प्रतिक्रियाएं भी शामिल होती हैं जिनमें एक ही तत्व के परस्पर क्रिया करने वाले परमाणुओं में अलग-अलग ऑक्सीकरण अवस्थाएँ होती हैं:

2एच 2 एस + एसओ 2 \u003d 3एस + 2एच 2 ओ

एक ही अणु में परमाणुओं की ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन होने पर होने वाली अभिक्रिया कहलाती है इंट्रामोल्युलर प्रतिक्रियाएं, उदाहरण के लिए:

2KClO 3 \u003d 2KCl + 3O 2

इंट्रामोल्युलर प्रतिक्रियाओं में ऐसी प्रतिक्रियाएँ शामिल होती हैं जिनमें एक ही तत्व के परमाणुओं में अलग-अलग ऑक्सीकरण अवस्थाएँ होती हैं:

एनएच 4 नं 3 \u003d एन 2 ओ + एच 2 ओ

जिन अभिक्रियाओं में एक ही तत्व के परमाणु एक ही ऑक्सीकरण अवस्था में ऑक्सीकरण और अपचायक कार्य करते हैं, उन्हें कहा जाता है अनुपातहीनता प्रतिक्रियाएँ, उदाहरण के लिए:

2NA 2 O 2 + 2СО 2 = 2NаСО 3 + О 2

आक्सीकारक

एक परमाणु या आयन की ऑक्सीकरण क्षमता का माप, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, इलेक्ट्रॉन बंधुता है, अर्थात। इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करने की उनकी क्षमता।

ऑक्सीकारक हैं:

1. अधातु के सभी परमाणु। सबसे मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट हलोजन परमाणु होते हैं, क्योंकि वे केवल एक इलेक्ट्रॉन को स्वीकार करने में सक्षम होते हैं। समूह संख्या में कमी के साथ, उनमें स्थित गैर-धातु परमाणुओं की ऑक्सीकरण क्षमता कम हो जाती है। इसलिए, समूह IV के गैर-धातुओं के परमाणु सबसे कमजोर ऑक्सीकरण एजेंट हैं। ऊपर से नीचे के समूहों में, परमाणु त्रिज्या में वृद्धि के कारण गैर-धातु परमाणुओं के ऑक्सीकरण गुणों में भी कमी आती है।

2. उच्च ऑक्सीकरण अवस्था में सकारात्मक रूप से आवेशित धातु आयन, उदाहरण के लिए:

केएमएनओ 4, के 2 सीआरओ 4, वी 2 ओ 5, एमएनओ 2, आदि।

इसके अलावा, ऑक्सीकरण एजेंट कम ऑक्सीकरण अवस्था वाले धातु आयन होते हैं, उदाहरण के लिए:

एजी, एचजी, फे, क्यू, आदि।

3. केंद्रित एचएनओ 3 और एच 2 एसओ 4 एसिड।

संरक्षणकर्ताओं

पुनर्स्थापक हो सकते हैं:

1. He, Ne, Ar, F को छोड़कर सभी तत्वों के परमाणु। उन तत्वों के परमाणु जिनकी अंतिम परत में एक, दो, तीन इलेक्ट्रॉन होते हैं, सबसे आसानी से इलेक्ट्रॉन खो देते हैं।

2. कम ऑक्सीकरण अवस्था में सकारात्मक रूप से आवेशित धातु आयन, उदाहरण के लिए:

फे, सीआर, एमएन, एसएन, क्यू।

3. नकारात्मक रूप से आवेशित आयन, उदाहरण के लिए: Сlˉ, Вгˉ, Iˉ, S 2 ˉ।

4. कमजोर एसिड और उनके लवण, उदाहरण के लिए: एच 2 एसओ 3 और के 2 एसओ 3; एचएनओ 2 और केएनओ 2।

अध्ययन किए गए विषय पर प्रश्न:

1. किन अभिक्रियाओं को रेडॉक्स अभिक्रियाएँ कहते हैं? रेडॉक्स अभिक्रियाएँ अन्य रासायनिक अभिक्रियाओं से किस प्रकार भिन्न हैं?

1. यौगिकों में धातुएँ केवल धनात्मक ऑक्सीकरण अवस्थाएँ ही क्यों प्रदर्शित करती हैं, जबकि अधातुएँ धनात्मक और ऋणात्मक दोनों अवस्थाएँ प्रदर्शित करती हैं?
2. कौन से पदार्थ ऑक्सीकारक कहलाते हैं और कौन से अपचायक?
3. एक अणु में परमाणुओं के बीच बंधन की प्रकृति का न्याय करने के लिए सापेक्ष वैद्युतीयऋणात्मकता का उपयोग कैसे किया जा सकता है?
4. इलेक्ट्रॉन आत्मीयता ऊर्जा और ऑक्सीडेटिव शक्ति के बीच क्या संबंध है रासायनिक तत्व?
5. कौन से जटिल पदार्थ केवल ऑक्सीकरण गुणों की विशेषता रखते हैं? किन मामलों में जटिल पदार्थ ऑक्सीकरण और कम करने वाले एजेंटों के रूप में कार्य कर सकते हैं?
6. निम्नलिखित प्रतिक्रिया समीकरणों में, ऑक्सीकरण एजेंट और कम करने वाले एजेंट का निर्धारण करें, उनके ऑक्सीकरण राज्य, गुणांक की व्यवस्था करें:

ए) एचजीएस + एचएनओ 3 + एचसीएल → एचजीसीएल 2 + एस + एनओ + एच 2 ओ

बी) SnCl 2 + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 → Sn (SO 4) 2 + SnCl 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + H 2 O

ग) AsH 3 + AgNO 3 + H 2 O → H 3 AsO 4 + Ag + HNO 3

1. निम्नलिखित प्रतिक्रियाओं में, जिसमें ऑक्सीकरण एजेंट और कम करने वाले एजेंट एक ही पदार्थ में होते हैं (इंट्रामोलेक्युलर ऑक्सीकरण - कमी की प्रतिक्रियाएं), गुणांक की व्यवस्था करें:

ए) एनएच 4 नं 3 → एन 2 ओ + एच 2 ओ

बी) केसीएलओ 3 → केसीएल + ओ 2

ग) एजी 2 ओ → एजी + ओ 2

1. अनुपातहीनता प्रतिक्रियाओं (स्व-ऑक्सीकरण - स्व-उपचार) के लिए, इलेक्ट्रॉनिक सर्किट लिखें और गुणांक व्यवस्थित करें:

ए) के 2 एमएनओ 4 + एच 2 ओ → केएमएनओ 4 + एमएनओ 2 + केओएच

बी) एचसीएलओ 3 → क्लो 2 + एचसीएलओ 4

ग) एचएनओ 2 → एचएनओ 3 + एनओ + एच 2 ओ

1. निम्नलिखित में से कौन सी प्रतिक्रियाएँ इंट्रामोल्युलर हैं और कौन सी अनुपातहीन प्रतिक्रियाएँ हैं:

a) Hg (NO 3) 2 → Hg + NO 2 + O 2

बी) Cu (NO 3) 2 → CuO + NO 2 + O 2

ग) के 2 एसओ 3 → के 2 एसओ 4 + के 2 एस

डी) (एनएच 4) 2 सीआर 2 ओ 7 → एन 2 + सीआर 2 ओ 3 + एच 2 ओ

प्रत्येक प्रतिक्रिया के लिए गुणांक का चयन करें।

साहित्य: 1, 2,3.

पोटेशियम - मेंडेलीव की आवर्त सारणी का उन्नीसवाँ तत्व, क्षार धातुओं से संबंधित है। यह एक साधारण पदार्थ है जो सामान्य परिस्थितियों में एकत्रीकरण की ठोस अवस्था में होता है। पोटेशियम 761 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर उबलता है। तत्व का गलनांक 63 डिग्री सेल्सियस है। पोटेशियम में धात्विक चमक के साथ चांदी-सफेद रंग होता है।

पोटेशियम के रासायनिक गुण

पोटेशियम - जिसमें उच्च रासायनिक गतिविधि होती है, इसलिए इसे खुली हवा में संग्रहीत नहीं किया जा सकता है: क्षार धातु आसपास के पदार्थों के साथ तुरंत प्रतिक्रिया करती है। यह रासायनिक तत्व आवर्त सारणी के समूह I और अवधि IV से संबंधित है। पोटैशियम में धातुओं के सभी विशिष्ट गुण होते हैं।

वह साथ बातचीत करता है सरल पदार्थ, जिसमें हैलोजन (ब्रोमीन, क्लोरीन, फ्लोरीन, आयोडीन) और फास्फोरस, नाइट्रोजन और ऑक्सीजन शामिल हैं। ऑक्सीजन के साथ पोटेशियम की परस्पर क्रिया को ऑक्सीकरण कहा जाता है। इस रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान, ऑक्सीजन और पोटेशियम 4:1 मोलर अनुपात में खपत होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप दो भागों की मात्रा में पोटेशियम ऑक्साइड बनता है। यह बातचीत प्रतिक्रिया समीकरण द्वारा व्यक्त की जा सकती है:

4K + O₂ \u003d 2K₂O

पोटेशियम के दहन के दौरान चमकीले बैंगनी रंग की ज्वाला देखी जाती है।

इस तरह की बातचीत को पोटेशियम के निर्धारण के लिए गुणात्मक प्रतिक्रिया माना जाता है। हैलोजन के साथ पोटेशियम की प्रतिक्रियाओं को रासायनिक तत्वों के नामों के अनुसार नामित किया गया है: ये फ्लोरिनेशन, आयोडिनेशन, ब्रोमिनेशन, क्लोरीनीकरण हैं। इस तरह की अन्योन्यक्रियाएँ योगात्मक अभिक्रियाएँ होती हैं। एक उदाहरण पोटेशियम और क्लोरीन के बीच प्रतिक्रिया है, जो पोटेशियम क्लोराइड का उत्पादन करता है। इस तरह की बातचीत करने के लिए दो मोल पोटैशियम और एक तिल लिया जाता है। नतीजतन, पोटेशियम के दो मोल बनते हैं:

2K + СІ₂ = 2КІ

पोटेशियम क्लोराइड की आणविक संरचना

खुली हवा में जलाने पर पोटेशियम और नाइट्रोजन का सेवन 6:1 के दाढ़ अनुपात में किया जाता है। इस परस्पर क्रिया के परिणामस्वरूप, पोटेशियम नाइट्राइड दो भागों की मात्रा में बनता है:

6K + N₂ = 2K₃N

यौगिक हरे-काले क्रिस्टल हैं। पोटैशियम फॉस्फोरस के साथ इसी तरह प्रतिक्रिया करता है। यदि आप 3 मोल पोटैशियम और 1 मोल फॉस्फोरस लेते हैं, तो आपको 1 मोल फॉस्फाइड मिलता है:

3के + पी = के₃पी

हाइड्राइड बनाने के लिए पोटेशियम हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रिया करता है:

2के + एन₂ = 2केएन

सभी अतिरिक्त प्रतिक्रियाएं उच्च तापमान पर होती हैं

जटिल पदार्थों के साथ पोटेशियम की परस्पर क्रिया

जटिल पदार्थ जिनके साथ पोटेशियम प्रतिक्रिया करता है उनमें पानी, लवण, एसिड और ऑक्साइड शामिल हैं। चूंकि पोटेशियम है सक्रिय धातु, यह हाइड्रोजन परमाणुओं को उनके यौगिकों से विस्थापित करता है। एक उदाहरण पोटेशियम और के बीच प्रतिक्रिया है हाइड्रोक्लोरिक एसिड. इसके कार्यान्वयन के लिए 2 मोल पोटेशियम और एसिड लिया जाता है। प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, पोटेशियम क्लोराइड के 2 मोल और हाइड्रोजन के 1 मोल बनते हैं:

2K + 2HCI = 2KSI + H₂

अधिक विस्तार से, यह पानी के साथ पोटेशियम के संपर्क की प्रक्रिया पर विचार करने योग्य है। पोटेशियम पानी के साथ हिंसक प्रतिक्रिया करता है। यह पानी की सतह पर चलता है, इसे जारी हाइड्रोजन द्वारा धकेला जाता है:

2K + 2H₂O = 2KOH + H₂

प्रतिक्रिया के दौरान, प्रति यूनिट समय में बहुत अधिक गर्मी निकलती है, जिससे पोटेशियम का प्रज्वलन होता है और हाइड्रोजन जारी होता है। यह एक बहुत ही दिलचस्प प्रक्रिया है: पानी के संपर्क में आने पर, पोटेशियम तुरंत प्रज्वलित हो जाता है, बैंगनी लौ चटक जाती है और जल्दी से पानी की सतह पर चली जाती है। प्रतिक्रिया के अंत में, जलती हुई पोटेशियम और प्रतिक्रिया उत्पादों की बूंदों के छींटे के साथ एक फ्लैश होता है।

पानी के साथ पोटेशियम की प्रतिक्रिया

पानी के साथ पोटेशियम की प्रतिक्रिया का मुख्य अंत उत्पाद पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड (क्षार) है। पानी के साथ पोटेशियम की प्रतिक्रिया के लिए समीकरण:

4K + 2H₂O + O₂ = 4KOH

ध्यान! इस अनुभव को स्वयं दोहराने का प्रयास न करें!

यदि प्रयोग गलत तरीके से किया जाता है, तो आप क्षार से जल सकते हैं। प्रतिक्रिया के लिए, आमतौर पर पानी के साथ एक क्रिस्टलाइज़र का उपयोग किया जाता है, जिसमें पोटेशियम का एक टुकड़ा रखा जाता है। जैसे ही हाइड्रोजन जलना बंद हो जाता है, कई क्रिस्टलाइज़र में देखना चाहते हैं। इस समय, पानी के साथ पोटेशियम की प्रतिक्रिया का अंतिम चरण होता है, जिसके परिणामस्वरूप एक कमजोर विस्फोट होता है और परिणामी गर्म क्षार का छिड़काव होता है। इसलिए, सुरक्षा कारणों से, प्रतिक्रिया पूर्ण होने तक प्रयोगशाला तालिका से कुछ दूरी बनाए रखना उचित है। आप अपने बच्चों के साथ घर पर सबसे शानदार अनुभव पा सकते हैं।

पोटेशियम की संरचना

पोटेशियम परमाणु में एक नाभिक होता है जिसमें प्रोटॉन और न्यूट्रॉन होते हैं, और इलेक्ट्रॉन इसके चारों ओर घूमते हैं। नाभिक के अंदर इलेक्ट्रॉनों की संख्या हमेशा प्रोटॉन की संख्या के बराबर होती है। जब एक इलेक्ट्रॉन अलग हो जाता है या एक परमाणु से जुड़ा होता है, तो यह तटस्थ होना बंद कर देता है और आयन में बदल जाता है। आयनों को cations और anions में बांटा गया है। धनायनों का धनात्मक आवेश होता है, आयनों का ऋणात्मक आवेश होता है। जब एक इलेक्ट्रॉन एक परमाणु से जुड़ा होता है, तो यह एक ऋणायन बन जाता है; यदि एक इलेक्ट्रॉन अपनी कक्षा को छोड़ देता है, तो तटस्थ परमाणु एक धनायन में बदल जाता है।

मेंडेलीव की आवर्त सारणी में पोटेशियम की क्रम संख्या 19 है। इसका मतलब है कि एक रासायनिक तत्व के नाभिक में भी 19 प्रोटॉन होते हैं। निष्कर्ष: नाभिक के चारों ओर 19 इलेक्ट्रॉन होते हैं। संरचना में प्रोटॉन की संख्या निम्नानुसार निर्धारित की जाती है: परमाणु द्रव्यमान से रासायनिक तत्व की क्रम संख्या घटाएं। निष्कर्ष: पोटेशियम नाभिक में 20 प्रोटॉन होते हैं। पोटेशियम चतुर्थ अवधि से संबंधित है, इसमें 4 "कक्षाएं" हैं, जिन पर इलेक्ट्रॉनों को समान रूप से वितरित किया जाता है, जो निरंतर गति में हैं। पहली "कक्षा" पर 2 इलेक्ट्रॉन हैं, दूसरे पर - 8; तीसरे पर और आखिरी, चौथी "कक्षा" पर, 1 इलेक्ट्रॉन घूमता है। यह पोटेशियम की उच्च स्तर की रासायनिक गतिविधि की व्याख्या करता है: इसकी अंतिम "कक्षा" पूरी तरह से भरी नहीं है, इसलिए तत्व अन्य परमाणुओं के साथ संयोजन करता है। परिणामस्वरूप, दो तत्वों की अंतिम कक्षाओं के इलेक्ट्रॉन सामान्य हो जाएंगे।

एक फ़नल और एक कांच की छड़ का उपयोग करके, रिएक्टर कनस्तर में एल्यूमीनियम का बुरादा डालें, फिर लाई, छेद को टेप के टुकड़े से बंद करें और सामग्री को हिलाएं। अगला, रिसीवर संलग्न करें। इसका निचला छिद्र (हाइड्रोजन की रिहाई के लिए) एक कील से बंद होना चाहिए। धीरे से रिएक्टर के जंक्शन और रिसीवर को एलाबस्टर ग्रूएल के साथ चिकनाई करें (इसे थोड़ा सा लें)। 5 मिनट इंतजार करने के बाद करीब 4-5 मिनट तक हेयर ड्रायर से कनेक्शन को सुखाएं।

अब हम गीले रूई को रिसीवर के टिन पर ध्यान से लपेटते हैं, 5-8 मिमी के किनारों से पीछे हटते हैं, और इसे एक पतले तार से ठीक करते हैं।

सबसे पहले नेल प्लग को हटा दें। फिर हम बर्नर के साथ प्रतिक्रिया मिश्रण के साथ कैन को धीरे-धीरे गर्म करते हैं (आप पैसे बचाने के लिए ब्लोकेर्ट का उपयोग कर सकते हैं)।

हीटिंग के लिए, मैंने एक ब्यूटेन कैन और बड़े बर्नर नोजल का इस्तेमाल किया, जिसका ऊपर उल्लेख किया गया है। कैन के अंदर ज्वलनशील गैस ठंडी हो जाती है, और समय के साथ लौ थोड़ी कम हो जाती है, इसलिए मुझे ब्यूटेन कैन को हाथ से गर्म करना पड़ता है।

सुनिश्चित करें कि "मुंहतोड़" का आधा नारंगी गर्मी में गरम किया जाता है, रिसीवर के गले को लाल गर्मी की शुरुआत में गरम किया जाना चाहिए। लगभग 13-14 मिनट तक गरम करें। प्रतिक्रिया शुरू में रिसीवर से निकलने वाली बैंगनी लौ की उपस्थिति के साथ होती है, फिर यह धीरे-धीरे कम हो जाती है और गायब हो जाती है, फिर आप एक कील डालकर छेद को कम कर सकते हैं (ढीला और अंतराल के साथ). प्रतिक्रिया के दौरान, धीरे-धीरे कपास को पिपेट से गीला करें, पानी को जोड़ों में प्रवेश करने से रोकें।

गर्मी बंद करने के बाद, प्लग को मजबूती से डालें। उपकरण को कमरे के तापमान तक ठंडा होने दें!मैंने अभी इसे ठंड में निकाला। फिर हम रूई को हटाते हैं और पानी के निशान मिटाते हैं।

उस जगह को पहले से तैयार कर लें जहां से आप रिसीवर से पोटैशियम निकालेंगे। आग के खतरे से अवगत रहें! आपके पास गैसोलीन, चिमटी, एक घर का बना खुरचनी, मिट्टी के तेल या तेल जैसे निष्क्रिय तरल के साथ एक पोटेशियम भंडारण कंटेनर होना चाहिए। यह वांछनीय है कि तरल सूख जाए। हम प्लास्टर को खुरचते हैं और रिसीवर को अलग करते हैं। हम तुरंत रिसीवर के गले में पॉलीथीन का एक टुकड़ा डालते हैं और इसे प्लास्टिसिन से दबाते हैं (या पहले से कॉर्क बनाते हैं)। हम रिसीवर के हिस्सों को खोलते हैं, पोटेशियम का मुख्य भाग बाईं ओर संघनित होता है (जो एक गर्दन के साथ रिएक्टर से जुड़ा हुआ था), दाईं ओर के अंदर केवल पोटेशियम के निशान थे (रिसीवर की संरचना में दिखाया गया है) फ़ोटोग्राफ़)। गैसोलीन को बाईं ओर डालें (मैंने हेक्सेन का इस्तेमाल किया)। यह धातु को ऑक्सीकरण से बचाने के लिए किया जाता है (गैसोलीन अच्छा है क्योंकि तब यह बिना ट्रेस के वाष्पित हो जाएगा, और जिप्सम पोटीन को परेशान किए बिना फिर से रेफ्रिजरेटर का उपयोग करना संभव होगा)। ऑपरेशन सुरक्षात्मक चश्मे में किया जाता है!

दीवारों से धातु को खुरचने के लिए एक स्पैटुला का उपयोग करें, फिर इसे चिमटी के साथ भंडारण कंटेनर में रखें। याद रखें, पोटैशियम के छोटे चिप्स हवा में इतनी जल्दी ऑक्सीडाइज हो जाते हैं कि उनमें आग लग सकती है। यह देखना आसान है कि क्या आप कागज के एक टुकड़े (अधिमानतः फिल्टर या टॉयलेट पेपर) पर पोटेशियम के सूखे टुकड़े को चाकू से चपटा करते हैं - पोटेशियम आमतौर पर प्रज्वलित होता है। धातु का एक भाग छोटे चिप्स और दानों के रूप में निकलेगा। उन्हें भंडारण कंटेनर या सूखे कप में गैसोलीन के साथ फ्लश करके एकत्र किया जा सकता है। वे पानी के साथ प्रतिक्रिया के लिए उपयोगी होते हैं: छोटे दाने भी सुंदर बैंगनी रोशनी से जलते हैं।

मैं एक बोतल में लगभग 1.1 ग्राम पोटेशियम (कॉम्पैक्ट द्रव्यमान के रूप में 0.7-0.8 ग्राम) एकत्र करने में कामयाब रहा। कुल मिलाकर लगभग 1.3 ग्राम धातु का निर्माण हुआ। मैंने अवशेषों के रूप में पोटेशियम का हिस्सा एकत्र नहीं किया, मैंने इसे हेक्सेन से कागज के साथ दाग दिया और चिमटी के साथ पानी में स्थानांतरित कर दिया (यह सिर्फ कागज से अनाज को हिला देना सुविधाजनक है)। प्रतिक्रिया के बाद, आपको रिसीवर से धातु के निशान हटाने की जरूरत है, बस दाहिने आधे ("नीचे") को एक बाहरी हाथ पर पानी में फेंक दें और तुरंत दूर चले जाएं। बाएं आधे हिस्से को हवा में तब तक रहने दें जब तक कि पोटेशियम के निशान आंशिक रूप से ऑक्सीकृत न हो जाएं, फिर उन्हें तार पर नम रूई के साथ (प्लास्टर पोटीन को नुकसान पहुंचाए बिना) हटा दें। फिर रिसीवर को एक पिपेट से खंगालें और इसे टिश्यू से सुखाएं (सावधान रहें कि छेद आपकी ओर न हो)।