Krypton - chemický prvek. vzorec krypton

Na naší planetě existuje množství různých sloučenin, organických a minerálních látek. Takže člověk otevřeně, syntetizovány a využívá více než půl milionu strukturám organického světa a více než 500.000 mimo ni. A každý rok toto číslo roste, stejně jako vývoj v chemickém průmyslu nestojí, země se aktivně rozvíjet a podporovat ji.

Ale překvapivě ani to ne. A skutečnost, že všechny tyto řada látek postavena všech 118 chemických prvků. To je opravdu skvělý! Periodické soustavy chemických prvků je základem, který graficky odráží rozmanitost organického a anorganického světa.

Klasifikace chemických prvků

Existuje několik možností, gradace datové struktury. To znamená, že periodická tabulka v chemii podmíněně rozděleny do dvou skupin:

• Kovové prvky (většina);
• nekovy (spodní část).

Přičemž první nahoru prvky umístěné pod pomyslnou hranici úhlopříčky z boru do astatu, a druhý - ty výše uvedené. Nicméně, existují výjimky z této klasifikace, například cín (existuje v alfa- a beta-forma, z nichž jeden - kovu, a druhý - A nekov). Proto taková varianta s názvem oddělení nemůže zcela fér.

Také periodická soustava chemických prvků mohou být klasifikovány podle vlastností druhé.

1. Které mají základní vlastnosti (redukční) - typické kovy, prvky hlavní skupiny 1.2 skupiny (kromě berylia).
2. Mající kyselé vlastnosti (oxidanty) - typické nekovů. 6.7 Prvky hlavních skupin, podskupin.
3. Amfoterní vlastnosti (dvojitá) - všechny kovy a podskupiny některé z horní části.
4. Prvky, nekovy, a projevují se jako redukční činidla a jako oxidační činidla (v závislosti na reakčních podmínkách).

Nejčastěji se tak studovali chemické prvky. 8. třída škola byla původně zamýšlel studovat všechny struktury pamatovat si jména charakteru a výslovnost v ruštině. To je nezbytným předpokladem pro příslušný masteringu chemii v budoucnu, základ všeho. Periodická tabulka v chemii je vždy v zorném poli dětí, ale víme, že nejběžnější a reaktivita z nich by měl být stále.

Zvláštní skupinou v tomto systému zastává osmý. Prvky hlavní podskupiny jsou nazývány ušlechtilý - ušlechtilý - plyn pro jejich dokončené elektronické skořápky, a v důsledku toho, nízké chemické reaktivity. Jeden z nich - krypton, chemický prvek v počtu 36 - budou považovány za námi v detailu. Zbytek jeho kolegů na stole jsou také vzácné plyny a jsou široce využívány člověkem.

Krypton - chemický prvek

Tento obyvatel periodické soustavy prvků je ve čtvrtém období osmé skupině, hlavní podskupiny. Sériové číslo, a tím i množství elektronů a nukleární náboj (počet protonů) = 36. Z toho lze vyvodit, že to, co bude elektronická vzorec krypton. Psát to: _{+ 36} Kr 1s 2s ^{2 2 2} 2p ⁶ 3s 3p ⁶ 4s ² 4p ^{10 6} 3d.

Je zřejmé, že vnější energetická úroveň atomu je zcela dokončena. To určuje velmi nízkou reaktivitu tohoto prvku. Avšak za určitých podmínek však podaří vstoupí v platnost některé reakce stabilní plyn jako krypton. Chemický prvek, nebo spíše jeho postavení v systému, elektronová struktura, a umožňují získat další důležitou charakteristiku atomu: valence. To znamená, že schopnost tvořit chemické vazby.

Obvykle říkáme, že je téměř vždy pro non-excitovaného stavu atomů je roven počtu skupin, ve kterém se nachází (pokud budete počítat od první do čtvrté místo v pořadí, a pak naopak, 1234321). Nicméně, mocenství krypton v tomto rámci se nehodí, protože žádné další energetické sloupky, tedy bez excitace atomu, že obecně je zcela inertní a jeho mocenství nula.

Pokud se přesto dosáhlo souřadnicová atom, elektrony se mohou pohybovat spárovat-lámání a bez 4d orbitalu. Proto je možné, valence kryptonu: 2,4,6. Oxidační stav odpovídající + (+ 2, + 4 + 6).

Historie objevu

Po objevu inertních plynů - argon v roce 1894, helium v roce 1985 - předvídat a potvrdit možnost existence v jiné povahy snadno Plyny pro vědce nebyla. Hlavní úsilí v tomto směru působí William Ramsay, který se objevil argon. On správně věří, že ve vzduchu jsou inertní plyny, ale jejich počet je tak bezvýznamný, že technika nelze opravit jejich přítomnost.

Proto se otevře element krypton bylo jen před několika lety. V roce 1898, vzduch byl izolovaný neon plyn, a po něm a jiné inertní sloučenina, která je obtížnost nalezení a izolace, bylo rozhodnuto, že jméno krypton. Konec konců, z řeckého „Kryptos“ znamená skrytý.

to nemohlo být detekovány po dlouhou dobu, to bylo velmi obtížné. To potvrzuje skutečnost, že v jeden krychlový metr vzduchu obsahuje jeden mililitr plynu. To znamená, že částka je nižší než náprstek! Že bylo možné zkoumat podstatu, trvalo sto kubických centimetrů kapalného vzduchu. Naštěstí se v průběhu tohoto období, vědci byli schopni vyvinout metody pro výrobu a zkapalňování vzduchu ve velkých množstvích. Takový vývoj událostí je povoleno získat úspěch v objevu W. Ramsay prvku krypton.

Spektroskopická data potvrdila předběžné závěry nové látky. „Skryté“ plyn má zcela novou čáry ve spektru, které nebylo v žádném spojení v té době.

Tvořil jednoduché látky a její složení je

Pokud krypton - chemický prvek patřící do inertního plynu, to je logické předpokládat, že by bylo jednoduché těkavé molekuly. To je. Jednoduchá látka krypton - plyn Kr s jednomocnými nároky. Obvykle jsme zvyklí vídat plynů s indexem „2“, například O _2, H _2, a tak dále. Ale tento prvek se liší tím, že patří do skupiny vzácných plynů a kompletní elektronovém obalu atomu.

fyzikální vlastnosti

Stejně jako s jinými sloučeninami v to má své vlastní charakteristiky. Tyto fyzikální vlastnosti krypton.

1. Velmi těžký plyn - třikrát větší než vzduch.
2. Žádné chuť.
3. Bezbarvý.
4. Bez zápachu.
5. Bod varu -152 ⁰ C.
6. Hustota látky za normálních podmínek, 3,74 g / l.
7. Teplota tání -157,3 ⁰ C.
8. vysoký ionizační energie 14 eV.
9. Electronegativity je také poměrně vysoký - 2.6.
10. Rozpustný v benzenu, mírně ve vodě. Se zvyšující se teplotou klesá rozpustnost tekutiny. Také ve směsi s ethanolem.
11. Při pokojové teplotě, má permitivitu.

To znamená, že krypton plyn má dostatečné vlastnosti k chemicky reagovat a že jsou užitečné pro jeho jednotlivé vlastnosti.

chemické vlastnosti

V případě přenosu krypton (plyn) v pevném stavu, se krystalizuje v prostorové granetsentricheskuyu krychlové mřížky. V tomto stavu je také schopen vstupovat do chemických reakcí. Je jich málo, ale přece existují.

Existuje několik typů materiálů, které byly získány na základě krypton.

1. Tvoří klatráty s vodou: ^Kr. 5,75N ₂ O.

2. nich nepředstavuje s organickými látkami:

• ^2,14Kr. 12C ₆ H, OH;
• ^2,14Kr. 12C _{6H 5} CH _3;
• ^{2Kr. _CCI4.} 17H _2O;
• ^2Kr. CHCI _^3. 17H _2O;
• ^2Kr. _{(CH 3) 2} ^CO. 17H _2O;
• 0,75 ^Kr. LC ₆ H ₄ (OH) _2.

3. V těžkých podmínkách mohou reagovat s fluorem, že se oxiduje. Tak, s reakčním činidlem obecného vzorce krypton podobu: KRF _{2 nebo} krypton difluorid. Stupeň oxidace ve sloučenině 2.

4. Relativně nedávno byl schopen syntetizovat sloučeninu, která zahrnuje spojení mezi krypton a kyslíku: Kr-O (Kr (OTeF _{5) 2).}

5. Finsko má zajímavý mix kryptonem s acetylenem nazvaný gidrokriptoatsetilen: HKrC≡CH.

6. krypton fluorid (4) je také Krf _4. Když se rozpustí ve vodě, na sloučeninu schopnou tvořit slabé a nestabilní kyseliny krypton, které jsou známy jen barya soli: BaKrO _4.

7. Vzorec krypton v připojení z jeho difluoridu, vypadá takto:

• Krf ⁺ SbF ₆ ^-;
• Kr _{2F 3} ⁺ auf ₆ ^-.

Tak se zdá, že i přes chemické inertnosti, tento plyn vykazuje redukční vlastnosti a může vstoupit do chemické interakce s velmi přísných podmínek. To dává chemiky po celém světě zelenou možností vyšetřování „skrytou“ vzduchovou složku. Je možné, že nové sloučeniny, které najdou široké uplatnění v oblasti technologií a průmyslu bude brzy syntetizován.

Stanovení plynu

Existuje několik způsobů určování plynu:

• chromatografie;
• spektroskopie;
• Metody absorpční analýzy.

Existuje několik prvků určené stejnými metodami, ale také umístil periodické tabulky. Krypton, xenon, radon - nejtěžší ze vzácných plynů a nejvíce nepolapitelný. Z tohoto důvodu, je odhalit a jsou požadovány takové komplexní fyzikálně-chemické metody.

Způsoby pro přípravu

Hlavní způsob, jak získat - pro zpracování kapalný vzduch. Ale vzhledem k nízkým kvantitativním obsahem krypton je nutné zpracovat milióny krychlových metrů k výrobě malého množství vzácného plynu. Celý proces probíhá ve třech fázích.

1. úpravu vzduchu ve speciálních sloupcích na separaci vzduchu. Existuje tedy rozdělení celkového průtoku látek na těžší frakce - směs uhlovodíků a vzácných plynů v kapalného kyslíku, jakož i lehčí - množství nečistot plyny. Protože většina výbušných látek, sloupec má zvláštní výstupní hadici, přes které Po oddělení nejtěžší komponenty. Mezi nimi a krypton. Na výjezdu, že je silně znečištěn cizími látkami. Pro získání čistého produktu, musí být dále podroben řadě specifických chemických ošetření se speciálními rozpouštědly.
2. V této fázi, směs kryptonu a xenonu, kontaminované uhlovodíky. Pro čištění pomocí speciálních zařízení, ve kterém je oxidace a adsorpce směsi odstranit většinu nežádoucích složek. V tomto případě se směs sama zůstává nerozdělený vzácné plyny společně. Kromě toho, že celý proces probíhá za vysokého tlaku, což způsobuje přechod plynu v kapalném stavu.
3. V konečné fázi separace by měla být konečná směs plynů, čímž se získá mimořádně vysokou čistotu kryptonu a xenonu. Pro tento speciální unikátní instalace navrženy, technicky dokonalá pro tento proces. Výsledkem je ve formě plynného krypton vysoce kvalitní výrobek.

Je zajímavé, že všechny popsané postupy mohou být cyklické, a to bez přerušení výroby v případě, že výchozí materiál - vzduch - se dodává správné množství. To umožňuje pro syntézu vzácných plynů, včetně krypton, ve velmi velkém průmyslovém měřítku.

Skladování a transport produktu probíhá ve speciálních kovových kontejnerech s příslušným nápisem. Jsou pod tlakem, a skladovací teplota není vyšší než 20 ⁰ C.

Obsah v přírodě

V přirozených podmínkách, jsou nejen prvkem krypton a jeho izotopy. Celkem je jich tam šest druhy, které jsou odolné vůči přírodním podmínkám:

• Kryptonu 78 až 0,35%;
• Kryptonu 80 až 2,28%;
• Kryptonu 82-11,58%;
• Kryptonu 83-11,49%;
• Kryptonu 84-57%;
• Kryptonu 86-17,3%.

Tam, kde je plyn obsažen? Samozřejmostí je, a kde byl identifikován poprvé - ve vzduchu. Procento velmi malý - pouze 1,14 x 10 ^{~ 4%.} Také neustálé doplňování dat ušlechtilého plynu v přírodě je v důsledku jaderných reakcí uvnitř litosféry Země. To bylo tam, že podstatné části stabilních izotopových druhů tohoto prvku.

lidského využívání

Moderní technologie umožňuje získat krypton ze vzduchu ve velkých množstvích. A tam je každý důvod věřit, že bude brzy nahradí inertního argonu v žárovkách. Koneckonců, plněné kryptonem, stanou úspornější: se stejnou spotřebou energie, které bude mnohem delší a zářit jasněji. To je také odolnější vůči přetížení, ve srovnání s konvenční, které jsou naplněny směsí dusíku a argonu.

To může být vysvětleno sedavý velké a těžké krypton molekuly, které inhibují přenos tepla z skleněné baňky do vlákna, a snížení odpařování atomů od povrchu.

Také, radioaktivní izotop Kr Kr ⁸⁵ používá k vyplnění zvláštní lampy byly schopné emitovat beta záření. Tato světelná energie se přemění na viditelné světlo. Tyto výbojky sestávají ze skleněné baňky, jehož vnitřní stěny jsou potaženy fosforeskující kompozice. Beta záření izotopu krypton, jak se na této vrstvě, což způsobuje, že záře, která dokonale patrné i na vzdálenost 500 m.

I na dálku tištěného textu lze jasně vidět až 3 metry. Svítidla jsou trvanlivé, protože poločas rozpadu izotopu krypton-85 je asi 10 let. Provoz zařízení bez ohledu na zdroj proudu a vnějším prostředím.

Také krypton fluorid se používají jako oxidanty hnací plyn. Kr-F sloučenina prostředek použitý ve výrobě excimerový laser. Některé izotopy krypton se používají v medicíně. Hlavně pro diagnostické zařízení, detekce perforací a netěsností ve vakuových systémech, předpovědi a detekci koroze, jako kontrolní zařízení opotřebitelných dílů.

Další použití kryptonu - rentgenové trubice, které jsou naplněné s nimi. Moderní vědci hledají způsoby, jak využít tento plyn jako plnivo ve složení dýchacích směsí pro ponoření do vody. Použití je možné realizovat ji a jako anestetikum v medicíně.