Krypton - un elemento químico. fórmula cripton

No noso planeta hai unha pluralidade de compostos diferentes, substancias orgánicas e minerais. Entón, un home abertamente, sintetizada e utilizada por máis de medio millón de estruturas do mundo orgánico e máis de 500.000 fóra dela. E cada ano este número está crecendo, como o desenvolvemento da industria química non está parado, os países están a desenvolver activamente e promovelo.

Pero, sorprendentemente, nin iso. E o feito de que toda esa variedade de substancias construído todos os elementos químicos 118. Isto é realmente xenial! sistema periódico de elementos químicos é a base, o que reflicte a diversidade de graficamente o mundo orgánico e inorgánico.

Clasificación dos elementos químicos

Existen varias estruturas de datos opcións de gradación. Así, a táboa periódica en química condicional divididos en dous grupos:

• elementos de metal (a maioría);
• non metais (parte inferior).

En que os primeiros elementos up situados por baixo do límite diagonal nocional de boro para astatine, ea segunda - os referidos anteriormente. Con todo, hai excepcións a esta clasificación, por exemplo, estaño (existe en alfa e beta-forma, unha das cales - de metal, eo outro - un metaloide). Polo tanto, unha tal variante chamada separación non pode completamente xusto.

Ademais, o sistema periódico dos elementos químicos poden ser clasificados de acordo coas propiedades destes últimos.

1. Tendo propiedades básicas (redutores) - metais típicos, elementos do grupo principal grupo 1,2 (excluíndo berilio).
2. Tendo propiedades ácidas (oxidantes) - Non metais típicos. 6.7 Elementos dos principais grupos e sub-grupos.
3. Propiedades anfotéricos (dual) - todos os metais e os sub-grupos dalgún do cume.
4. Elementos, non metais e maniféstanse como axentes redutores e oxidantes como (dependendo das condicións de reacción).

Na maioría das veces é tan estudado elementos químicos. escola 8 serie foi orixinalmente destinado a estudar todas as estruturas de lembrar nomes de caracteres e pronuncia en ruso. Este é unha condición previa para unha química masterização competente no futuro, a base de todo. táboa periódica de química está sempre no campo de visión dos nenos, pero para saber a reactividade máis común e aínda debe ser.

Un grupo especial neste sistema leva o oitavo. Os elementos do subgrupo principal chámanse nobre - nobre - gas para as súas cunchas electrónicos concluídos e, como consecuencia, baixa reactividade química. Un deles - Krypton, un elemento químico de número 36 - serán consideradas por nós en detalle. O resto dos seus compañeiros sobre a mesa tamén son gases nobres e son amplamente utilizados polo home.

Krypton - un elemento

Este habitante do Sistema Periódico está no cuarto período, o oitavo grupo, os principais subgrupos. número de serie, e, polo tanto, o número de electróns e da carga nuclear (número de protóns) = 36. A partir diso podemos concluír que o que vai ser a fórmula electrónica do criptônio. Gravala-lo: _{+ 36} Kr 1s 2s ^{2 2 2} 2p ⁶ 3s 3P ⁶ 4S ² 4P ^{10 6} 3D.

Obviamente, o nivel de enerxía externa do átomo está totalmente rematada. Este determina a moi baixa reactividade deste elemento. Con todo, baixo determinadas condicións, con todo, pode entrar en vigor algunhas reaccións dun gas estables, como o cripton. elemento, ou mellor, a súa posición no sistema, estrutura electrónica, e permiten obter unha outra característica importante do átomo: de Valencia. É dicir, a capacidade de formar enlaces químicos.

Xeralmente dicimos que é case sempre para o estado non-animado dos átomos é igual ao número de grupo, no que está situado (se contar a partir do primeiro ao cuarto en orde, e despois viceversa, 1234321). Con todo, a Valencia de Krypton neste cadro non encaixa, porque hai mensaxes adicionais de enerxía, é dicir, sen a excitación do átomo, que xeralmente é totalmente inerte súa valencia cero.

Se, con todo, acadar o seu átomo de excitación, os electróns poden pasar vincular-orbital quebra e libre 4D. De aí a posible cripton Valencia: 2,4,6. O estado de oxidación correspondente con + (+ 2, + 4, + 6).

Historia do descubrimento

Tras o descubrimento de gases inertes - Argón en 1894, helio en 1985 - a prever e confirmar a posibilidade da existencia na natureza e facilmente os gases para os científicos non foi. Os principais esforzos neste sentido exercida William Ramsay, que descubriu argon. El creu correctamente que o aire, hai gases inertes, pero o seu número é tan insignificante que a técnica non pode resolver a súa presenza.

Por iso, el abre o elemento Krypton foi só uns anos. En 1898, o aire foi illado gas neón, e despois del, e outro composto inerte que é a dificultade de atopar e illamento, se decidiu nome cripton. Ao final, do grego "Kryptos" significa escondido.

que non podería ser detectado por un longo tempo, foi moi difícil. Isto confirma o feito de un metro cúbico de aire contén un mililitro de gas. É dicir, a cantidade é menor que un dedal! Isto foi posible examinar o mérito, tardou cen centímetros cúbicos de aire líquido. Afortunadamente, durante este período, os científicos foron capaces de desenvolver métodos para a produción e licuefacción do aire en grandes cantidades. Tal rumbo dos acontecementos permitidos para obter éxito no descubrimento de W. Ramsay elemento Krypton.

datos espectroscópicos confirmou os resultados preliminares dunha nova substancia. gas "hidden" ten unha liña completamente nova no espectro, que non estaba en ningunha conexión nese momento.

Formada substancia simple ea súa fórmula é

Se criptônio - un elemento pertencente ao gas inerte, é lóxico supoñer que sería unha simple cuestión moléculas volátiles. É. Simple substancia criptônio - gas Kr con reivindicacións monovalentes. Xeralmente, están acostumados a ver os gases co índice de "2", por exemplo, O _2, H _2, e así por diante. Pero este elemento é diferente porque de pertencer a unha familia de gases nobres e escudo do electrón completa dun átomo.

propiedades físicas

Igual que outros compostos desta tamén ten as súas propias características. As seguintes propiedades físicas de cripton.

1. gas moi pesado - tres veces maior que o aire.
2. Non me gusta.
3. Incolora.
4. Inodoro.
5. O punto de ebulición -152 ⁰ C.
6. A densidade da substancia en condicións normais, 3,74 g / l.
7. Punto de fusión -157,3 ⁰ C.
8. alta enerxía de ionización é de 14 eV.
9. Electronegatividade tamén é moi elevada - 2,6.
10. Soluble en benceno, lixeiramente en auga. Co aumento da temperatura a solubilidade do fluído diminúe. Tamén mesturados con etanol.
11. Á temperatura ambiente, ten unha permisividade.

Así, o gas cripton posúe características suficientes para reaccionar quimicamente e ser útil para as súas propiedades individuais.

propiedades químicas

Se cripton transferencia (gas) en estado sólido, en que se cristaliza na rede cúbica granetsentricheskuyu espacial. Neste estado, el tamén é capaz de entrar en reaccións químicas. Son poucos, pero hai.

Existen varios tipos de materiais, que foron obtidos en base a Krypton.

1. Ela forma clatratos con auga: ^Cr. 5,75N ₂ O.

2. Formas los con substancias orgánicas:

• ^2,14Kr. 12C ₆ H, OH;
• ^2,14Kr. 12C ₆ H ₅ CH _3;
• ^{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. En condicións severas poden reaccionar con flúor, que é oxidado. Así, cun reactivo de fórmula cripton toma a forma: _{2 KrF ou} difluoreto de cripton. O grao de oxidación do composto 2.

4. Hai relativamente pouco tempo foron capaces de sintetizar un composto que inclúe as conexións entre o cripton e osíxeno: Cr-O (Cr (OTeF _{5) 2).}

5. A Finlandia ten unha mestura interesante de Krypton con acetileno chamado gidrokriptoatsetilen: HKrC≡CH.

6. fluoruro de cripton (4) é tamén unha KrF _4. Cando disolto en auga, o composto capaz de formar un ácido feble cripton e inestable, que son coñecidos só por sal de bario: BaKrO _4.

7. A fórmula de Krypton nas conexións feitas a partir da súa difluoride, parécese isto:

• KrF ⁺ SbF ₆ ^-;
• R ₂ F ₃ ⁺ auf ₆ ^-.

Así, verifícase que, a pesar da inercia química, este exhibe propiedades de gas de redución e pode poñerse en interacción química con condicións moi estritas. Isto dá químicos en todo o mundo a luz verde para a posibilidade de investigar o compoñente aéreo "oculto". É posible que novos compostos que atopan ampla aplicación en tecnoloxía e da industria en breve ser sintetizados.

Determinación de gas

Existen varias maneiras de determinar a gas:

• cromatografía;
• espectroscopia;
• métodos de análise de absorción.

Hai algúns elementos determinados polos mesmos métodos, tamén colocar unha táboa periódica. Krypton, xenon, radônio - o máis pesado dos gases nobres e os máis evasivo. Por conseguinte, detecta-los e son necesarios tales métodos fisicoquímicos complexos.

Os métodos para a preparación

A principal forma de obter - un procesamento de aire líquido. Pero, debido ao baixo contido cuantitativo de Krypton é necesario procesar millóns de metros cúbicos para a produción de unha pequena cantidade dun gas nobre. Todo o proceso ocorre en tres etapas.

1. tratamento do aire nas columnas de separación de aire especiais. Así, existe unha división do fluxo total de substancias na fracción máis pesada - a mestura de hidrocarburo e de gas nobre en osíxeno líquido, así como máis lixeiros - numerosos gases de impurezas. Xa que a maioría das substancias explosivas, a columna ten unha mangueira de saída especial, a través do cal, unha vez separados os compoñentes máis pesados. Entre eles, e criptônio. Na saída, é fortemente contaminado por substancias estrañas. Para obter un produto puro, que ten que ser aínda sometido a unha serie de tratamentos químicos específicos con disolventes especiais.
2. Nesta fase, unha mestura de cripton e xenón, contaminado con hidrocarburos. Para a limpeza, usando dispositivos especiais en que a oxidación ea adsorção da mestura de eliminar compoñentes non desexados máis. Neste caso, a propia mestura permanece gases nobres non divididas en conxunto. Ademais, todo o proceso ten lugar baixo alta presión, facendo que o gas de transición en estado líquido.
3. Na fase final da separación será a mestura gasosa final para obter unha pureza particularmente elevada de cripton e xenón. Para esta instalación especial exclusivo deseñado, tecnicamente perfecta para este proceso. O resultado é un produto de alta calidade en forma de gasoso cripton.

Curiosamente, todos os procesos descritos poden ser cíclica, sen parar a produción a materia prima - o aire - se entrega cantidade adecuada. Isto permite a síntese de gases nobres, incluíndo cripton, en moi grande escala industrial.

Almacenamento e transporte do produto se produce en recipientes especiais dun metal con inscrición correspondente. Son a presión, ea temperatura de almacenamento non exceda 20 ⁰ C.

Contido na natureza

En condicións naturais, non hai só unha Krypton elemento, e os seus isótopos. En total, hai seis variedades que son resistentes a condicións naturais:

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

Onde está o gas contido? Claro que hai, e onde foi identificado por primeira vez - no aire. A porcentaxe de moi pequeno - só 1,14 x 10 ^-4%. Tamén datos de reposición constante reservas de gas nobre na natureza é debido ás reaccións nucleares no interior da litosfera da Terra. Foi alí que a parte substancial de variedades de isótopos estables deste elemento.

uso humano

A tecnoloxía moderna fai posible obter Krypton do aire en grandes cantidades. E hai todas as razóns para crer que pode en breve substituír o gas argon inerte en lámpadas. Ao final, cheo de Krypton, van facer máis económico: co mesmo consumo de enerxía que será moito máis tempo e brillo. Tamén mellor é capaz de soportar a sobrecarga, cando se compara con convencionais, que son Explique unha mestura de nitróxeno e argón.

Isto pode ser explicado sedentarios moléculas Krypton grandes e pesados que inhiben a transferencia de calor a partir da ampola de vidro para o filamento, e reducir a evaporación de átomos a partir da superficie.

Ademais, o isótopo radioactivo Kr Kr ⁸⁵ usada para o recheo de lámpadas especiais foron capaces de emitir raios beta. Esta enerxía da luz é convertida en luz visible. Estas lámpadas consisten dunha ampola de vidro cuxas paredes internas son revestidas cunha composición fosforescente. Beta raios isótopos criptônio, quedando sobre esta capa, facéndose a brillar iso perfectamente visibles, mesmo a unha distancia de 500 m.

Mesmo a unha distancia de texto impreso se pode ver claramente ata 3 metros. Lámpadas son duradeiros, porque a vida media do isótopo Krypton-85 é de preto de 10 anos. O dispositivo de funcionamento, independentemente da fonte de corrente eo ambiente externo.

Tamén fluoruro de cripton son usados como oxidantes propulsor. CR-F composición composto utilizado na produción de láseres Excimer. Algúns isótopos de criptônio empréganse en medicina. Sobre todo para o equipo de diagnóstico, a detección de Sondaxes e fugas en sistemas de baleiro, a previsión ea detección de corrosión, como pezas de desgaste do equipo de control.

Outro uso do criptônio - un tubos de raios X, que son cubertos con eles. Os científicos modernos están buscando formas de usar este gas como un axente de recheo na composición de mesturas respiratorias para inmersión en auga. uso pode ser entendido e como anestésico en medicina.