Krypton - un element chimic. formula krypton

Pe planeta noastră există o pluralitate de diferiți compuși, substanțe organice și minerale. Deci, un om deschis, sintetizat și folosit de mai mult de o jumătate de milion de structuri ale lumii organice și mai mult de 500.000 în afara ei. Și în fiecare an, această cifră este în creștere, deoarece dezvoltarea industriei chimice nu este încă în picioare, țările în curs de dezvoltare sunt în mod activ și promovarea acesteia.

Dar, surprinzător, nici măcar asta. Iar faptul că toată această varietate de substanțe construite toate elementele chimice 118. Asta e cu adevărat mare! Sistemul periodic al elementelor chimice este fundamentul, care reflectă grafic diversitatea lumii organice și anorganice.

Clasificarea elementelor chimice

Există mai multe structuri de date opțiuni gradatiei. Astfel, tabelul periodic, în mod condiționat chimie împărțite în două grupe:

• Elementele metalice (majoritatea);
• nemetale (partea de jos).

În care primele elemente sus situate sub granita diagonal noțional de bor la astatin, iar al doilea - cele de mai sus. Cu toate acestea, există excepții de la această clasificare, de exemplu, (există în alfa- și beta-formă, din care unul - metal, iar celălalt - un nemetal) staniu. Prin urmare, o astfel de variantă numită de separare nu poate complet corecte.

De asemenea, sistemul periodic al elementelor chimice pot fi clasificate în funcție de proprietățile acestora.

1. Proprietățile de bază având (reducătoare) - metale tipice, elemente ale grupelor principale grupa 1.2 (cu excepția beriliu).
2. Având proprietăți acide (oxidanți) - nemetale tipice. 6.7 Elemente ale principalelor grupe, subgrupe.
3. Proprietățile amfoteri (duble) - toate metalele și subgrupe unora din partea de sus.
4. Elemente, nemetale, și se manifestă ca agenți de reducere și ca oxidanți (în funcție de condițiile de reacție).

Cel mai adesea este atât de studiat elemente chimice. 8 școală de grad a fost inițial destinat să studieze toate structurile își amintesc numele personajelor și a pronunțat în limba rusă. Aceasta este o condiție prealabilă pentru o chimie masterizare competentă în viitor, pe baza a tot. Tabelul periodic în chimie este întotdeauna în domeniul de vedere al copiilor, dar să cunoască cele mai comune și reactivitatea acestora ar trebui să fie în continuare.

Un grup special în acest sistem ia al optulea. Elementele subgrupa principale sunt numite nobil - nobil - gaz pentru cochilii lor electronice finalizate și, ca o consecință, reactivitate chimică scăzută. Unul dintre ei - Krypton, un element chimic la numarul 36 - vor fi luate în considerare de către noi în detaliu. Restul colegilor săi de pe masa sunt, de asemenea, gazele nobile și sunt utilizate pe scară largă de către om.

Krypton - un element chimic

Acest locuitor al sistemului periodic este în a patra perioadă, grupul a opta, principalele subgrupe. numărul de serie, și, prin urmare numărul de electroni și încărcătura nucleară (număr de protoni) = 36. Din aceasta putem concluziona că ceea ce va fi cu formula electronică a kripton. Scrie - l: _{+ 36} 1s 2s ² Kr ^{2 2} 2p ⁶ 3s 3p ⁶ 4s ² 4p ^{10 6} 3d.

Evident, nivelul de energie externă a atomului este complet finalizat. Acest lucru determină reactivitatea foarte scăzută a acestui element. Cu toate acestea, în anumite condiții, totuși, reușește să intre în vigoare unele reacții un gaz stabil, cum ar fi kripton. element chimic, sau mai degrabă, poziția sa în sistem, structură electronică, și permite obținerea unei alte caracteristici importante ale atomului: valență. Aceasta este, capacitatea de a forma legături chimice.

De obicei, noi spunem că este aproape întotdeauna pentru starea de non-excitat de atomi este egal cu numărul de grup, în care se află (dacă numărul de la prima la a patra, în ordine, și apoi vice-versa, 1234321). Cu toate acestea, valența kripton în acest cadru nu se potrivește, pentru că nu sunt posturi suplimentare de energie, adică fără excitarea atomului, este, în general, este total inert și valență zero.

Dacă totuși atinge atomul său de excitație, electronii se pot deplasa pentru a asocia spargerea și libere 4d orbital. Prin urmare, este posibil Krypton valență: 2,4,6. Starea de oxidare corespunzătoare cu + (+ 2 + 4, + 6).

Istoria descoperirii

După descoperirea de gaze inerte - argon în 1894, heliu in 1985 - pentru a anticipa și confirmă posibilitatea existenței în natură, altele ușor gaze pentru oamenii de știință nu a fost. Principalele eforturi în această direcție exercitată William Ramsay, care a descoperit argon. El credea pe bună dreptate, că în aer există gaze inerte, dar numărul lor este atât de nesemnificativ încât tehnica nu poate rezolva prezența lor.

Prin urmare, se deschide kripton elementul a fost doar câțiva ani. In 1898, aerul era gaz neon izolat, și după el și alt compus inert, care este dificultatea de a găsi și de izolare, sa decis numele kripton. La urma urmei, din grecescul „Kryptos“ înseamnă ascuns.

nu a putut fi detectat pentru o lungă perioadă de timp, a fost foarte dificil. Aceasta confirmă faptul că într-un metru cub de aer conține un mililitru de gaz. Aceasta este, suma este mai mică decât un degetar! Acest lucru a fost posibil să se analizeze pe fond, a fost nevoie de o sută de centimetri cubi de aer lichid. Din fericire, în această perioadă, oamenii de știință au fost capabili sa dezvolte metode pentru producerea și lichefiere a aerului în cantități mari. O astfel de turnură a evenimentelor a permis de a obține succes în descoperirea lui W. Ramsay element de kripton.

Datele spectroscopice au confirmat rezultatele preliminare ale unei substanțe noi. „Ascunse“ de gaz are o linie complet noua in spectrul, care nu a fost în nici o conexiune la acel moment.

Formată substanță simplă și formula sa este

În cazul în care Krypton - un element chimic care aparține gazul inert, este logic să se presupună că ar fi o chestiune simplă de molecule volatile. Este. substanță simplă Krypton - de gaz cu revendicările monohidroxilici Kr. De obicei , suntem obișnuiți să vadă gazele cu indicele „2“, de exemplu, O _2, H _2, și așa mai departe. Dar acest element este diferit din cauza apartenenței la o familie de gaze nobile și coajă de electroni complet al unui atom.

proprietățile fizice

Ca și în cazul altor compuși din acest lucru are, de asemenea, propriile sale caracteristici. Următoarele proprietăți fizice ale krypton.

1. gaz foarte grele - de trei ori mai mare decât aerul.
2. Nici un gust.
3. Incolor.
4. Inodoră.
5. Punctul de fierbere -152 ⁰ C.
6. Densitatea substanței în condiții normale, 3,74 g / l.
7. Punct de topire -157.3 ⁰ C.
8. ridicat de energie de ionizare este de 14 eV.
9. Electronegativitate este, de asemenea, destul de mare - 2.6.
10. Solubil în benzen, ușor în apă. Cu creșterea temperaturii solubilitatea lichidului scade. De asemenea, în amestec cu etanol.
11. La temperatura camerei, are o permitivitate.

Astfel, gazul kripton are caracteristici suficiente pentru a reacționa chimic și de a fi util pentru proprietățile sale individuale.

chimice

Dacă krypton de transfer (gaz) în stare solidă, se cristalizeaza în rețeaua cubică granetsentricheskuyu spațială. În această stare, este de asemenea în măsură să intre în reacții chimice. Ele sunt puține, dar nu există.

Există mai multe tipuri de materiale, care au fost obținute pe baza kripton.

1. Se formează clatrați cu apă: ^Kr. 5,75N ₂ O.

2. Forme îi încarcă cu substanțe organice:

• ^2,14Kr. 12C ₆ H, OH;
• ^2,14Kr. 12C ₆ H _{5 CH3;}
• ^{2KR. _CCI4.} 17H ₂ O;
• ^{2KR. _CHCl3.} 17H ₂ O;
• ^2KR. _{(CH3) 2} ^CO. 17H ₂ O;
• 0,75 ^Kr. LC ₆ H ₄ (OH) _2.

3. În condiții severe pot reacționa cu fluor, care este oxidat. Astfel, cu un reactiv cu formula kripton ia forma: KrF ₂ sau difluorură kripton. Gradul de oxidare în compusul 2.

4. fost relativ recent capabil de a sintetiza un compus care include legături între kripton și oxigen: Kr-O (Kr (OTeF _{5) 2).}

5. Finlanda a primit un amestec interesant de kripton cu acetilenă numit gidrokriptoatsetilen: HKrC≡CH.

6. fluorură de krypton (4) este , de asemenea , un KrF _4. Atunci când se dizolvă în apă, compusul capabil să formeze un acid kripton slab și instabil, care sunt cunoscute numai de sare de bariu: BaKrO _4.

7. Formula de kripton în conexiunile realizate din difluorură sale, arată astfel:

• KrF ⁺ SBF ₆ ^-;
• Kr ₂ F ₃ ⁺ AUF ₆ ^-.

Astfel, se pare că, în ciuda inerției chimice, acest gaz prezintă o reducere a proprietăților și pot intra în interacțiune chimică cu condiții foarte stricte. Acest lucru dă chimiști peste tot în lume, lumina verde la posibilitatea de a investiga componenta de aer „ascuns“. Este posibil ca noi compuși care găsesc o largă aplicare în tehnologie și industrie vor fi sintetizate în curând.

Determinarea gazelor

Există mai multe modalități de determinare a gazului:

• cromatografia;
• spectroscopie;
• Metode de analiză a absorbției.

Există câteva elemente determinate prin aceleași metode, au plasat, de asemenea, un tabel periodic. Krypton, xenon, radon - cea mai grea a gazelor nobile și mai evaziv. Prin urmare, pentru a le detecta și sunt necesare astfel de metode fizico-chimice complexe.

Metodele de preparare

Principala cale de a obține - un aer lichid de prelucrare. Dar, din cauza conținutului cantitativ redus de kripton, este necesar pentru a procesa milioane de metri cubi pentru producerea unei cantități mici dintr-un gaz nobil. Întregul proces se desfășoară în trei etape.

1. tratarea aerului în coloanele speciale de separare a aerului. Astfel, există o divizare a fluxului total al substanțelor asupra fracțiunii mai grele - amestecul de hidrocarburi și gaz nobil în oxigen lichid, precum și mai ușoare - numeroase gaze de impuritate. Deoarece majoritatea substanțelor explozive, coloana are un furtun special de evacuare, prin care se separă o dată cele mai grele componente. Printre ei, și kripton. La ieșire, el este puternic poluată de corpuri străine. Pentru a obține un produs pur, acesta trebuie să fie supuse în continuare la o serie de tratamente chimice specifice cu solvenți speciali.
2. În această etapă, un amestec de kripton și xenon, contaminate cu hidrocarburi. Pentru curățarea cu ajutorul unor dispozitive speciale în care oxidarea și adsorbția amestecului elimină majoritatea componentelor nedorite. În acest caz, amestecul în sine rămâne gaze nobile nedivizate împreună. Mai mult decât atât, întregul proces are loc sub presiune ridicată, determinând gazul de tranziție în stare lichidă.
3. La etapa finală de separare trebuie să fie amestecul gazos final se obține o puritate deosebit de mare de kripton și xenon. Pentru această instalație specială unic proiectat, perfect punct de vedere tehnic pentru acest proces. Rezultatul este un produs de înaltă calitate în formă de kripton gazoasă.

Interesant, toate procedeele descrise pot fi ciclice, fără oprirea producției în cazul în care materia primă - aer - este livrat cantitatea corespunzătoare. Acest lucru permite sinteza gazelor nobile, inclusiv kripton, la scară industrială foarte mare.

Depozitarea și transportul produsului are loc în recipiente metalice speciale cu inscripție corespunzătoare. Acestea sunt sub presiune, iar temperatura de depozitare nu depășește 20 ⁰ C.

Conținutul în natură

În condiții naturale, nu sunt doar un element de kripton, și izotopii săi. În total sunt șase soiuri care sunt rezistente la condiții naturale:

• Kripton-78 - 0,35%;
• Krypton-80-2.28%;
• Krypton-82-11.58%;
• Krypton-83-11.49%;
• Kripton-84 - 57% o;
• Kripton-86 - 17,3%.

În cazul în care este conținută gazul? Desigur, există și unde a fost identificat pentru prima dată - în aer. Procentul de foarte mic - doar 1,14 x 10 ^-4%. De asemenea, date de reaprovizionare constant rezervele de gaze nobile în natură se datorează reacțiilor nucleare în interiorul litosfera Pământului. A fost acolo că partea substanțială a soiurilor de izotopi stabili ale acestui element.

uz uman

Tehnologia modernă face posibilă obținerea Krypton din aer în cantități mari. Și există toate motivele să credem că el va înlocui în curând gazul inert argon, în becuri. La urma urmei, umplut cu kripton, ele vor deveni mai economice: cu același consum de energie ele vor fi mult mai mult și mai luminos strălucire. De asemenea, este mai capabil să reziste la suprasarcină, în comparație cu convenționale, care sunt umplute cu un amestec de azot și argon.

Acest lucru poate fi explicat molecule sedentar kripton mari și grele care inhibă transferul de căldură de la bec de sticlă la filament, și de a reduce evaporarea atomilor de la suprafață.

De asemenea, izotopul radioactiv Kr ⁸⁵ Kr utilizat pentru umplerea lămpi speciale au fost capabile de a emite raze beta. Această energie lumina este transformată în lumină vizibilă. Aceste lămpi constau dintr-un bulb de sticlă al cărui pereți interiori sunt acoperite cu o compoziție fosforescentă. Razele Beta izotop kripton, obtinerea pe acest strat, determinându-l emani perfect vizibil chiar și la o distanță de 500 m.

Chiar și la o distanță de text tipărit poate fi văzut în mod clar de până la 3 metri. Lămpi sunt durabile, deoarece timpul de înjumătățire a izotopul kripton-85 este de aproximativ 10 ani. Dispozitivul de operare, indiferent de sursa de curent și mediul extern.

De asemenea , fluorură de kripton sunt utilizate ca oxidanți propulsor. compoziția compusului Kr-F utilizat în producerea de lasere excimer. Unii izotopi de kripton sunt utilizate în medicină. În principal pentru echipamente de diagnosticare, detectarea perforații și scurgeri în sistemele de vid, predicția și detectarea coroziunii, ca piese de uzură echipamente de control.

O altă utilizare a kripton - o tuburi cu raze X, care sunt umplute cu ele. oamenii de știință moderni caută modalități de a utiliza acest gaz ca material de umplutură în compoziția amestecurilor respiratorii pentru scufundare în apă. utilizare poate fi dat seama că și ca un anestezic in medicina.