El metal de potasio neutro tiene una configuración electrónica descrita como:
1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s1
En este caso, tiene muchas capas de electrones llenas, y una que contiene un solo electrón. Como sabemos que los gases nobles son extremadamente estables (tienen 8 electrones de valencia), podemos simplificar la configuración electrónica del potasio para:
[Ar] 4s1
Todo intenta ir al nivel de energía más bajo, y en este caso, el ion potasio, K +, es mucho más estable que el potasio normal, ya que tiene una capa de valencia llena como el argón. Cuando el potasio se cae en agua, cede fácilmente un electrón a las moléculas de agua, formando iones de potasio e iones de hidróxido. La reacción se muestra aquí:
2K + 2H2O —-> 2KOH + H2
En este caso, la reacción avanza rápidamente hacia la derecha y el KOH se disocia en iones K + (aq) y OH- (aq). Esto produce calor y los átomos de hidrógeno desplazados forman gas hidrógeno.
- ¿Cómo sabré que esta sustancia en particular es soluble en este solvente pero insoluble en otro?
- ¿Cómo se puede medir la masa de un átomo, que es invisible?
- ¿Cómo funcionan las aleaciones de memoria de forma (SMA)?
- ¿Cómo se determina la línea base al integrar un espectro de RMN?
- ¿Cuál es la reacción entre el ácido sulfúrico y el nitrato de sodio?
Mientras que la reacción técnicamente termina en este punto, el gas de hidrógeno generado es extremadamente inflamable. En la mayoría de los casos, la energía liberada como calor por la pérdida de un electrón del metal de potasio es suficiente para encender el gas de hidrógeno que se escapa, provocando la pantalla pirotécnica normalmente asociada con la adición de metales alcalinos al agua.
