Auf unserem Planeten gibt es viele verschiedene Verbindungen, organischen und mineralischen Substanzen.Also, ein Mann offen, synthetisiert und von organischen Strukturen der weltweit mehr als eine halbe Million, und mehr als 500 Tausend aus der es verwendet wird.Und jedes Jahr diese Zahl wächst, weil die Entwicklung der chemischen Industrie ist noch nicht vorhanden, werden die Länder aktiv an der Entwicklung und Förderung der es.
Aber auch das ist nicht überraschend.Und die Tatsache, dass all diese Vielzahl von Substanzen von nur 118 Chemikalien gebaut.Das ist wirklich cool!Periodensystem der Elemente ist die Grundlage, die grafisch spiegelt die Vielfalt der organischen und anorganischen Welt.
Klassifizierung der chemischen Elemente
Es gibt mehrere Optionen Abstufungsdatenstrukturen.Somit wird die Periodensystems in der Chemie bedingt in zwei Gruppen eingeteilt:
- Metallelemente (die Mehrheit);
- Nichtmetalle (Unterrang).
In diesem ersten der konstituierenden Elemente, die unter den üblichen Grenzen der diagonal von Bor zu Astat sind, und die zweite - die, oben.Es gibt jedoch Ausnahmen von dieser Klassifizierung, beispielsweise (existiert in den alpha- und beta-Formen, von denen eine - die Metall und andererseits - ein Nichtmetall) zinn.Daher heißt diese Option kann die Trennung nicht unbedingt fair sein.
auch Periodensystems der chemischen Elemente können durch die Eigenschaften des letzteren zu klassifizieren.
- grundlegende Eigenschaften (Reduzierung) - typische Metalle Elemente der wichtigsten Untergruppen von 1,2 (mit Ausnahme der Beryllium).
- haben saure Eigenschaften (Oxidantien) - typische Nichtmetalle.6.7 Elemente der Hauptgruppen-Untergruppen.
- amphotere Eigenschaften (dual) - Metall alle Teilkonzerne und von einigen der Top.
- Element Metallen manifestiert sich als Reduktionsmittel und als Oxidationsmittel (abhängig von den Reaktionsbedingungen).
meisten chemischen Elemente genau untersucht.Grade 8 Schule war ursprünglich beabsichtigt, um alle Strukturen der Erinnerung an die Namen von Charakteren und die Aussprache auf Russisch zu studieren.Dies ist eine Voraussetzung für eine kompetente Beherrschung der Chemie in der Zukunft, die Grundlage von allem.Periodensystem in der Chemie immer im Blickfeld von Kindern, aber wissen die häufigste und Reaktivität von denen eine noch zu sein.
spezielle Gruppe in diesem System nimmt den achten.Edel - - Gas für ihre ausgefüllten elektronischen Muscheln und, als Folge, geringe chemische Aktivität ihrer Hauptgruppenelemente sind selten genannt.Einer von ihnen - Krypton, ein chemisches Element der Nummer 36 - werden von uns im Detail diskutiert werden.Der Rest seiner Kollegen auf dem Tisch sind auch Edelgase und werden häufig von Menschen verwendet.
Krypton - ein chemisches Element
Diese Bewohner des Periodensystems ist in der vierten Periode, dem achten Gruppe, die wichtigsten Untergruppen.Seriennummer und damit die Zahl der Elektronen und der Kernladung (Anzahl der Protonen) = 36. Es kann geschlossen werden, dass eine Formel E-Krypton sein.Wir schreiben sie: + 36Kr 1s22s22p63s23p64s23d104p6.
Offensichtlich ist die externe Energieniveau der Atome vollständig abgeschlossen ist.Dies bestimmt die sehr geringe Reaktivität von diesem Element.Dennoch unter bestimmten Bedingungen, immer noch gelingt, zu engagieren in einigen Reaktionen eine stabile Gas wie Krypton.Das chemische Element oder vielmehr seine Position in dem System, elektronische Struktur und ermöglichen eine weitere wichtige Eigenschaft des Atoms Wertigkeit erhalten.Das heißt, die Kapazität, um chemische Bindungen zu bilden.
Normalerweise sagen wir, dass es fast immer für den angeregten Zustand der Atome ist die Gruppennummer, in dem sie sich befindet (wenn Sie zählen, von der ersten bis vierten in Ordnung, und dann umgekehrt, 1234321).Allerdings ist die Wertigkeit von Krypton in diesem Rahmen nicht geeignet, da keine zusätzliche Energie Beiträge, das heißt, ohne die Anregung des Stoffatom, hat er absolut inert und ihre Valenz Null ist.
Wenn Sie noch durch das Atom begeistern, können die Elektronen paaren brechend und den Übergang zu einer freien 4d-Orbital.Daraus ergibt sich die mögliche Wertigkeit Krypton: 2,4,6.Oxidation entsprechend + (+ 2 + 4 + 6).
Geschichte der Entdeckung
Nach dem Öffnen der Edelgase - Argon im Jahre 1894, Helium im Jahr 1985 -, um vorherzusagen, und bestätigen Sie die mögliche Existenz in der Natur andere Gase große Schwierigkeiten für die Wissenschaftler nicht erreicht wird.Die wichtigsten Anstrengungen in dieser Richtung ausgeübt W. Ramsay, der Argon entdeckt.Er zu Recht angenommen, dass es sich noch Luft in inerten Gasen, aber ihre Zahl ist so unbedeutend, dass die Technologie nicht ihre Anwesenheit zu beheben.Daher wurde
Element Krypton wenigen Jahren eröffnet.Im Jahr 1898 war die Luft isoliert Neon-Gas, und nach ihm und anderen inerten Verbindung, die die Schwierigkeit und die Isolierung war es, den Namen Krypton entschieden ist.Es ist aus dem Griechischen "Kryptos" bedeutet versteckte umgerechnet.
erkennen eine lange Zeit es nicht möglich war, war es sehr schwierig.Er bestätigt die Tatsache, dass in einem Kubikmeter Luft enthält ein Milliliter Gas.Das heißt, die Menge weniger als ein Fingerhut ist!Es war möglich, den Inhalt zu prüfen, so nahm hundert Kubikzentimetern Flüssigkeit Luft.Glücklicherweise während dieser Zeit konnten die Wissenschaftler Methoden zur Erzeugung und Verflüssigung von Luft in großen Mengen zu entwickeln.Eine solche Wendung der Ereignisse dürfen zum Erfolg in der Öffnung W. Ramsay Element Krypton zu gewinnen.
spektroskopischen Daten bestätigt die vorläufigen Ergebnisse einer neuen Substanz."Hidden" Gas eine neue Zeile in dem Spektrum, das in jeder Verbindung zu diesem Zeitpunkt nicht.
Formed einfache Substanz und seine Formel
Wenn Krypton - ein chemisches Element mit dem Inertgas gehören, ist es logisch, anzunehmen, dass es eine einfache Sache flüchtigen Moleküle sein.Und es gibt.Einfache Sachen Krypton - ein einatomigen Gases mit der Formel Cr.Normalerweise verwendet man sichtbare Gase mit dem Index "2" beispielsweise O2, H2, und so weiter.Aber das Element ist wegen der zu einer Familie von Edelgasen und vollständigen Elektronenschale eines Atoms gehören, unterschiedliche.
physikalischen Eigenschaften
Wie bei allen anderen Verbindungen in das auch hat seine eigene Charakteristik.Physikalische Eigenschaften wie folgt Krypton.
- Sehr schweres Gas - dreimal höher als Luft.
- hat keinen Geschmack.
- farblos.
- Geruch.
- Siedepunkt -152 0C.
- Dichte der Substanz bei Normalbedingungen, 3,74 g / l.
- Schmelzpunkt -157,3 0C.
- hohen Ionisierungsenergie ist 14 eV.
- Elektronegativität ist auch recht hoch - 2.6.
- in Benzol löslich, leicht in Wasser.Mit steigender Temperatur wird die Löslichkeit der Flüssigkeit abnimmt.Auch gemischt mit Ethanol.
- bei Raumtemperatur hat eine Dielektrizitätskonstante.
Somit hat Kryptongas genügend Funktionen, um chemische Reaktionen eintreten und eine nützliche Person, um deren Eigenschaften zu sein.
chemische Eigenschaften
Übersetzt Krypton (Gas) im festen Zustand, kristallisiert es in einem kubischen Gitter räumliche granetsentricheskuyu.In diesem Zustand ist er auch in der Lage, in chemische Reaktionen eingehen.Sie sind nur wenige, aber dennoch vorhanden sein.
Es gibt mehrere Arten von Substanzen, die auf der Grundlage von Krypton erhalten wurden.
1. Forms Clathrate mit Wasser: Kr.5,75N2O.
2. Formen des gleichen organischen Substanzen:
- 2,14Kr.12S6N, OH;
- 2,14Kr.12S6N5SN3;
- 2Kr.CCl4.17H2O;
- 2Kr.CHCL3.17H2O;
- 2KR (CH3) 2SO.17H2O.Kr.ZS6N4
- 0,75 (OH) 2.
3. Die stringenten Bedingungen kann mit Fluor, das heißt oxidiert reagieren.Somit wird die Formel Krypton Reagenz: KrF2 oder Kryptondifluorid.Der Oxidationszustand der Verbindung 2.
4. Vor relativ kurzer Zeit gelang die Synthese einer Verbindung, die Verbindungen zwischen Krypton und Sauerstoff enthält: Cr-O (Kr (OTeF5) 2).
5. Finnland hat eine interessante Mischung aus Krypton mit Acetylen genannt gidrokriptoatsetilen bekam: HKrC≡CH.
6. Kryptonfluorid (4) gibt es auch ein KrF4.Wenn in Wasser gelöst, ist diese Verbindung in der Lage, eine schwache und instabile Krypton Säure, von dem aus die einzige bekannte Bariumsalz bilden: BaKrO4.
7. Formel Krypton in den von ihr difluoride aussieht hergestellten Verbindungen:
- KrF + SbF6-;
- Kr2F3 + AuF6-.
So stellt sich heraus, dass trotz der chemischen Trägheit, diese Gas Exponate reduzierenden Eigenschaften und ist in der Lage, chemische Reaktionen mit sehr strengen Bedingungen geben.Dies gibt Chemikern auf der ganzen Welt das grüne Licht in der Studienmöglichkeiten "versteckt" Bestandteil der Luft.Es ist möglich, dass bald neue Verbindungen, die weit verbreitet in der Technik und Industrie verwendet wird, synthetisiert werden.
Bestimmung Gas
Es gibt verschiedene Möglichkeiten zur Bestimmung der Gas:
- Chromatographie;
- Spektroskopie;
- Absorptionsanalyseverfahren.
Es gibt einige Elemente mit den gleichen Verfahren bestimmt, sie platziert auch eine Periodensystems.Krypton, Xenon und Radon - die schwerste der Edelgase und die am schwersten.Daher ist für den Nachweis und erfordern solche komplexen physikalischen und chemischen Methoden.
Verfahren zur Herstellung von
Haupt Weg, um - eine Verarbeitungsflüssigkeit Luft.Aber wegen der geringen Gewichtsanteils Krypton muss es Millionen Kubikmeter zur Herstellung einer geringen Menge an Edelgas zu verarbeiten.Der gesamte Prozess erfolgt in drei Hauptschritten.
- Processing spezielle Lufttrennsäulen.So gibt es eine vollständige Trennung der Stofffluss, der schwerere Fraktion - der Mischung aus Kohlenwasserstoff und Edelgas in flüssigem Sauerstoff, sowie leichtere - zahlreiche Verunreinigungsgasen.Da die meisten der explosiven Stoffen hat die Spalte eine besondere Auslaufschlauch, auf denen einst die schwersten Komponenten getrennt.Unter ihnen, und Krypton.Am Ausgang wird er stark von Fremdstoffen verunreinigt.Um ein reines Produkt zu erhalten, muss es weiter zu einer Anzahl von spezifischen chemischen Behandlungen mit speziellen Lösungsmitteln ausgesetzt werden.
- An dieser Stufe wurde eine Mischung aus Krypton und Xenon, mit Kohlenwasserstoffen verunreinigt ist.Für die Reinigung unter Verwendung spezieller Vorrichtungen, bei denen die Oxidation und die Adsorption der Mischung eliminieren die meisten unerwünschten Komponenten.Diese Edelgasgemisch selbst bleibt ungeteilt unter sich.Darüber hinaus unter hohem Druck erfolgt der gesamte Prozess statt, so dass die Übergangsgas im flüssigen Zustand.
- In der letzten Stufe sollte die Trennung der fertigen Gasmischung, um eine sehr hohe Reinheit Krypton und Xenon zu erzeugen.Zu diesem Zweck eine spezielle einmalige Installation ist technisch perfekt für diesen Prozess.Das Ergebnis ist ein qualitativ hochwertiges Produkt in Form von gasförmigem Krypton.
interessant, dass alle diese Prozesse können in Zyklen auftreten, ohne die Produktion zu stoppen, wenn die Rohstoffe - die Luft - wird fälligen Betrag zu kommen.Dies ermöglicht die Synthese von Edelgasen wie Krypton, in sehr großen industriellen Maßstab.
Lagerung und Transport des Produktes erfolgt in speziellen Metallbehältern mit einem entsprechenden Inschrift durchgeführt.Sie stehen unter Druck und Temperatur der Lagerung sind 20 0 C nicht überschreiten.
Inhalt in der Natur
Unter natürlichen Bedingungen gibt es nicht nur das Element Krypton und seine Isotope.Insgesamt gibt es sechs Sorten, die gegen natürlichen Bedingungen:
- Krypton-78 bis 0,35%;
- Krypton-80 bis 2,28%;
- Krypton-82 bis 11,58%;
- Krypton-83 bis 11,49%;
- Krypton-84 bis 57%;
- Krypton-86 bis 17,3%.
enthält Wo auch dieses Gas?Natürlich gibt es und wo er zum ersten Mal zelt - in der Luft.Der Prozentsatz ist sehr klein - nur 1.14 * 4.10%.Auch ist eine ständige Aktualisierung der Daten eines Edelgasreserven in der Natur durch die Kernreaktionen innerhalb Lithosphäre der Erde.Es war dort, dass der wesentliche Teil der stabilen Isotopen Sorten von diesem Element.
Nutzung durch Menschen
Moderne Technik ermöglicht es, Krypton aus der Luft in großen Mengen zu erhalten.Und es gibt allen Grund zu glauben, dass er bald ersetzen die inerten Argon Glühbirnen.Denn mit Krypton gefüllt, werden sie sparsamer: mit der gleichen Stromverbrauch, werden sie viel mehr dienen und heller leuchten.Auch besser widerstehen Last im Vergleich zu herkömmlichen, die mit einer Mischung aus Stickstoff und Argon gefüllt sind.
Dies kann durch den großen und den sich langsam bewegenden schweren Moleküle Krypton, die langsam die Wärmeübertragung von der Glaskolben auf das Filament und die Verdampfung von Atomen Gegenstand von seiner Oberfläche zu reduzieren erläutert.
auch radioaktives Isotop Krypton 85Kr verwendet zum Füllen von Speziallampen, wie emittieren kann Beta-Strahlen.Diese Strahlungsenergie wird in sichtbares Licht umgewandelt.Diese Lampen bestehen aus einem Glaskolben, dessen Innenwände mit einem phosphoreszierenden Zusammensetzung beschichtet ist.Betastrahlen-Isotop Krypton, immer auf dieser Ebene, so dass es leuchten die perfekt spürbar auch bei einer Entfernung von 500 m.
In einer Entfernung von 3 Metern kann sogar gedruckten Text erkennen.Lampen sind langlebig, da die Halbwertszeit des Isotops Krypton 85 ist ungefähr 10 Jahre.Arbeitsvorrichtung unabhängig von der Stromquelle und der Außenumgebung.
auch Kryptonfluorid als Raketentreibstoff Oxidationsmittel verwendet wird.Die Verbindung Zusammensetzung Kr-F in der Herstellung von Excimer-Lasern verwendet.Einige Isotope von Krypton in der Medizin eingesetzt.Im Allgemeinen für die diagnostische Geräte, die Detektion von Perforationen und Lecks in Vakuumsystemen, die Vorhersage und Erkennung von Korrosion als Steuergeräte Verschleiß.
Eine andere Anwendung von Krypton - eine Röntgenröhre, die mit ihnen gefüllt sind.Moderne Wissenschaftler suchen nach Wegen, um dieses Gas als Füllstoff in der Zusammensetzung der Atemgemischen zum Eintauchen in Wasser zu verwenden.Es kann implementiert werden, und seine Verwendung als Narkosemittel in der Medizin.
