קריפטון - יסוד כימי.

click fraud protection

על כוכב הלכת שלנו, יש תרכובות רבות ושונות, חומרים אורגניים ולא אורגניים.אז, איש בגלוי, מסונתז ומשמש יותר מחצי מיליון מבנים האורגניים בעולם, ויותר מ -500 אלף מזה.ובכל שנה מספר זה גדל, כי הפיתוח של התעשייה הכימית הוא לא במקום, מדינות באופן פעילה בפיתוח וקידומו.

אבל גם זה לא מפתיע.והעובדה שכל המגוון הזה של חומרים בנוי רק 118 כימיקלים.זה ממש מגניב!טבלה מחזורית של יסודות היא היסוד, שמשקף בצורה גרפית את המגוון של העולם האורגני ואי-אורגני.סיווג

של יסודות כימיים

יש כמה מבני נתונים הדרגתיות אפשרויות.לפיכך, הטבלה המחזורית בכימיה מחולקת על תנאי לשתי קבוצות: גורמי

  • מתכת (הרוב);
  • לא מתכות (חלק תחתון).

בזה ראשון של אלמנטים המרכיבים שנמצאים מתחת לגבולות המקובלים של האלכסוני של בור לאסטטין, והשנייה - אלה לעיל.עם זאת, יש יוצאים מן הכלל לסיווג זה, למשל, פח (קיים בצורות אלפא ובטא, שאחד מהם - המתכת, והשני - אל מתכת).לכן, אפשרות זו נקראת ההפרדה אינה יכולה להיות הוגנת לחלוטין.מערכת גם תקופתית

של יסודות כימיים יכולה להיות מסווגת על ידי המאפיינים של האחרון.יש לי

  1. מאפיינים בסיסיים (הפחתה) - אופייניים למתכות, אלמנטים של תת-קבוצות העיקריות של 1.2 (פרט לבריליום).יש לי
  2. תכונות חומצי (חמצון) - לא מתכות טיפוסיות.6.7 אלמנטים של הקבוצות העיקריות, תת-קבוצות.מאפייני
  3. amphoteric (כפול) - כל תת-קבוצות המתכות ועל ידי חלק מהחלק העליון.אל מתכות אלמנט
  4. באה לידי ביטוי כמו צמצום סוכנים וכחמצון (תלוי בתנאי תגובה).

רוב למדו בדיוק יסודות כימיים.בית הספר יסודי 8 נועד במקור כדי ללמוד את כל המבנים לזכור שמות תווים וההגייה בשפה רוסית.זה הוא תנאי הכרחי לכימיה מוסמכת מאסטרינג בעתיד, הבסיס של הכל.טבלה מחזורית בכימיה תמיד היא בשדה הראייה של ילדים, אבל לדעת תגובתיות הנפוצה ביותר ומהם עדיין צריכה להיות.קבוצה מיוחדת

במערכת זו לוקחת שמינית.אלמנטי הקבוצה העיקריים שלה נקראים נדיר - אציל - גז לפגזים האלקטרוניים הושלמו ו, כתוצאה מכך, פעילות כימית נמוכה.אחד מהם - קריפטון, יסוד כימי במספר 36 - יידון על ידינו בפירוט.שאר עמיתיו על השולחן גם גזים אצילים ונמצאים בשימוש נרחב על ידי אדם.

קריפטון - יסוד כימי

תושב זה של המערכת התקופתית ממוקם בתקופה הרביעית, הקבוצה השמינית, תת-הקבוצות העיקריות.מספר סידורי, ולכן מספר האלקטרונים והמטען הגרעיני (מספר הפרוטונים) = 36. זה ניתן להסיק כי נוסחה תהיה דואר קריפטון.אנחנו כותבים את זה: + 36Kr 1s22s22p63s23p64s23d104p6.

ברור, רמת האנרגיה החיצונית של האטום הושלמה במלואו.זו קובעת את תגובתיות נמוכה מאוד של רכיב זה.עם זאת, בתנאים מסוימים, עדיין מצליח לעסוק בכמה תגובות גז יציב כגון קריפטון.היסוד הכימי, או לייתר דיוק, את עמדתו במערכת, מבנה אלקטרוני, ומאפשר להשיג עוד מאפיין חשוב של הערכיות אטום.כלומר, היכולת ליצור קשרים כימיים.

בדרך כלל אנחנו אומרים שזה כמעט תמיד למצב של הרגיעה של אטומים הוא מספר הקבוצה, שבו הוא נמצא (אם סופר מראשון לרביעי בצו, ואז להיפך, 1,234,321).עם זאת, הערכיות של קריפטון במסגרת זו אינה מתאימות, משום שאין הודעות אנרגיה נוספות, כלומר, ללא העירור של האטום, שהוא עשה אינרטי לחלוטין והערכית שלה הוא אפס.

אם אתה עדיין מתרגש על ידי האטום, האלקטרונים יכולים לשייך את השבירה ואת המעבר למסלול חופשי 4d.לפיכך קריפטון האפשרי הערכיות: 2,4,6.החמצון מתאים עם + (+ 2 + 4 + 6).

ההיסטוריה

של גילוי

לאחר פתיחת הגזים האצילים - הארגון בשנת 1894, בשנת 1985 הליום - לחזות ולאשר את הקיום האפשרי בגזים אחרים טבע קושי רב למדענים לא הגיע.עיקר המאמצים בכיוון זה שהפעיל W. ראמזי, שגילה ארגון.הוא צדק האמין שיש עדיין אוויר בגזים אצילים, אבל מספרם הוא כל כך זניח שהטכנולוגיה לא יכולה לתקן את נוכחותם.לכן קריפטון אלמנט

נפתח רק כמה שנים.בשנת 1898 האוויר היה גז ניאון בודד, ואחריו ומתחם אינרטי אחר שהוא הקושי במציאה ובידוד הוחלט שם קריפטון.זה מתורגם מהיווני "Kryptos" פירושו נסתר.

לזהות זמן רב לא ניתן היה, זה היה קשה מאוד.זה מאשר את העובדה שמטר מעוקב באחד מהאוויר מכיל מיליליטר אחד של גז.כלומר, הסכום הוא פחות מ אצבעון!זה היה ניתן לבחון את החומר, זה לקח מאה סנטימטרים מעוקבים של אוויר נוזל.למרבה המזל, בתקופה זו, מדענים הצליחו לפתח שיטות לייצור וחקר הפיכת אוויר בכמויות גדולות.כזה תור של אירועים אפשרו להשיג הצלחה בקריפטון אלמנט פתיחת W. רמזי.נתונים ספקטרוסקופיות

אישרו את הממצאים הראשוניים של חומר חדש.יש גז "מוסתר" קו חדש לגמרי בספקטרום, שלא היה בשום קשר באותו הזמן.

נוצר חומר פשוט ונוסחתה

אם קריפטון - יסוד כימי המשתייך לגז אינרטי, זה הגיוני להניח שזה יהיה מולקולות נדיפות עניין פשוט.זה נכון.קריפטון פשוט חומר - גז monatomic עם הנוסחה Kr.בדרך כלל אנחנו משמשים גזים גלויים עם מדד '2', לדוגמא, O2, H2, וכן הלאה.אבל אלמנט זה הוא שונה בגלל השייכים למשפחת גזים אצילים וקליפה אלקטרונית מלאה של אטום.מאפייני

פיזיים

כמו בכל תרכובות אחרות בזה יש גם מאפיינים משלה.תכונות פיסיקליות כדלקמן קריפטון.גז

  1. מאוד כבד - גבוה פי שלושה מאשר באוויר.יש
  2. אין טעם.חסר צבע
  3. .ריח
  4. .
  5. נקודת רתיחה של -152 0C.צפיפות
  6. של החומר בתנאים רגילים, 3.74 גר '/ ליטר.
  7. התכת נקודה -157.3 0C.אנרגיה גבוהה יינון
  8. היא 14 eV.
  9. אלקטרושליליות היא גם די גבוהות - 2.6.
  10. מסיס בבנזן, מעט במים.עם הגדלת טמפרטורת המסיסות של הנוזל יורדת.כמו כן מעורב עם אתנול.
  11. בטמפרטורת חדר יש permittivity.לפיכך, יש

גז קריפטון תכונות מספיק כדי להיכנס לתגובות כימיות ולהיות אדם מועיל לנכסים שלהם.תכונות כימיות

קריפטון (גז) תורגם במצב המוצק, זה מתגבש בgranetsentricheskuyu מרחבי סריג מעוקב.במצב זה, הוא גם מסוגל להיכנס לתגובות כימיות.הם מעטים, אבל בכל זאת קיימות.

ישנם מספר סוגים של חומרים שהתקבלו על בסיס קריפטון.

1. clathrates טפסים עם מים: Kr.5,75N2O.

2. טפסים של אותו החומרים אורגניים:

  • 2,14Kr.12S6N, OH;
  • 2,14Kr.12S6N5SN3;
  • 2Kr.CCl4.17H2O;
  • 2Kr.CHCL3.17H2O;
  • 2Kr (CH3) 2SO.17H2O.;Kr.ZS6N4
  • 0.75 (OH) 2.3. תנאים המחמירים

יכולים להגיב עם פלואור, כלומר חמצון.כך, מגיב קריפטון הנוסחה הופך להיות: KrF2, או difluoride קריפטון.מצב החמצון של המתחם 2.

4. הצליח יחסית לאחרונה בסינתזת מתחם הכולל קישורים בין קריפטון וחמצן: Kr-O (Kr (OTeF5 2)).

5. פינלנד קיבל תערובת מעניינת של קריפטון עם אצטילן נקראת gidrokriptoatsetilen: HKrC≡CH.

6. קריפטון פלואוריד (4) יש גם KrF4.כאשר מומסים במים, המתחם הזה הוא מסוגל ליצור חומצה חלשה ולא יציבה קריפטון, שממנו מלח הבריום רק ידוע: BaKrO4.קריפטון 7. פורמולה

בתרכובות המיוצרות על ידי זה נראה כמו difluoride:

  • KRF + SbF6-;
  • Kr2F3 + AuF6-.

כך, מתברר כי, למרות האינרציה הכימית, תערוכות גז זה הפחתת נכסים, והוא מסוגל להיכנס לתגובות כימיות עם תנאים מאוד מחמירים.זה נותן כימאים בכל רחבי העולם את האור הירוק בהזדמנויות מחקר הרכיב "הנסתר" של אוויר.ייתכן שבקרוב יהיה מסונתזים תרכובות חדשות שיהיה בשימוש נרחב בהנדסת תעשייה ו.

גז קביעת

ישנן מספר דרכים לקביעת הגז: כרומטוגרפיה
  • ;ספקטרוסקופיה
  • ;שיטות ניתוח קליטת
  • .

יש כמה אלמנטים שנקבעו על ידי באותן השיטות, הם גם הניחו טבלה מחזורית.קריפטון, קסנון וראדון - הכבד ביותר של הגזים האצילים והחמקמק ביותר.לכן, לאיתור ודורש שיטות פיסיקליות וכימיות מורכבות כאלה.שיטות

לייצור

הדרך העיקרית של מקבל - אוויר נוזלי עיבוד.אבל בגלל קריפטון התוכן כמותי הקטן שיש לו לעבד מיליונים מ"ק לייצור כמות קטנה של גז אציל.התהליך כולו מתרחש בשלושה שלבים עיקריים.עמודי הפרדת אוויר מיוחד

  1. עיבוד מיזוג.לכן יש הפרדה מוחלטת של זרימת חלק כבד יותר חומרים - התערובת של פחמימנים וגז אציל בחמצן נוזלי, כמו גם קלים יותר - גזי טומאה רבים.מאחר שרוב חומרי הנפץ, יש עמודת צינור יציאה מיוחדת, שבו נפרדו פעם הרכיבים הכבדים ביותר.ביניהם, וקריפטון.ביציאה, הוא מזוהם בכבדות על ידי חומר זר.כדי לקבל מוצר טהור, זה צריך להיות נתון נוסף למספר טיפולים הספציפיים כימיים עם ממסים מיוחדים.
  2. בשלב זה, תערובת של קריפטון וקסנון, מזוהמת בפחמימנים.לניקוי באמצעות מכשירים מיוחדים שבי החמצון והספיחה של התערובת לחסל רכיבים לא רצויים ביותר.תערובת גז אציל זה עצמו נותרת בלתי מחולקת ביניהם.יתר על כן, כל התהליך מתרחש בלחץ גבוה, שגרם לגז המעבר במצב נוזלי.
  3. בשלב הסופי צריך להיות ההפרדה של תערובת הגז הסופית לייצר קריפטון טוהר גבוה מאוד וקסנון.למטרה זו התקנה ייחודית מיוחדת היא מושלמת מבחינה טכנית לתהליך זה.התוצאה היא מוצר באיכות גבוה בצורה של קריפטון גזים.

מעניין שכל התהליכים האלה יכולים להתרחש במחזורים, בלי לעצור ייצור, אם חומרי גלם - באוויר - יבואו סכום המגיע.זה מאפשר את הסינתזה של גזים אצילים כוללים קריפטון, בקנה מידה תעשייתית גדולה מאוד.

אחסון והובלה של המוצר מתבצעים במכלי מתכת מיוחדים עם כיתוב מתאים.הם נמצאים תחת לחץ וטמפרטורה של אחסון לא יעלה על 20 0C.תוכן

בטבע

בתנאים טבעיים, יש לא רק קריפטון האלמנט ואיזוטופים שלה.בסך הכל יש שישה זנים עמידים לתנאים טבעיים: קריפטון-78

  • - 0.35%;
  • קריפטון-80-2.28%;
  • קריפטון-82-11.58%;
  • קריפטון-83-11.49%;
  • קריפטון-84 - 57%;
  • קריפטון-86-17.3%.

איפה מכיל גם גז זה?כמובן שיש, ושבו הוא בחר לצאת בפעם הראשונה - באוויר.אחוז קטן מאוד - רק 1.14% * 10-4.כמו כן, עדכון מתמיד של נתונים של עתודות גז אצילות בטבע נובע מהתגובות הגרעיניות בתוך הליתוספרה של כדור הארץ.זה היה מקום שהחלק המשמעותי של זני איזוטופ יציבים של רכיב זה.

האדם משתמש בטכנולוגיה מודרנית

מאפשרת לקבל קריפטון מהאוויר בכמויות גדולות.ואין כל סיבה להאמין שבקרוב יחליף את נורות ארגון אור אינרטי.אחרי הכל, מלא בקריפטון, הם יהפכו חסכוניים יותר: עם אותו צריכת החשמל, שהם ישמשו עוד הרבה זמן ולזרוח בהירים.גם טוב יותר לעמוד בעומס לעומת קונבנציונלי, אשר מלאים בתערובת של חנקן וארגון.ניתן להסביר

זה על ידי המולקולות הגדולות ואיטיות כבדות קריפטון, שאיטי העברת החום מנורת הזכוכית לחוט הלהט ולהפחית את האידוי של האטומים של חומר מפני השטח שלו.

גם איזוטופ רדיואקטיבי קריפטון 85Kr משמש למילוי מנורות מיוחדות, כמסוגלים פולטות קרני ביתא.אנרגיית קרינה זו מומרת לאור הנראה.מנורות אלה כוללות הנורה זכוכית שקירות פנימיים מצופים בהרכב זרחני.קריפטון Beta קרני איזוטופ, מקבל על שכבה זו, גורם לו לזהור שמורגש בצורה מושלמת גם במרחק של 500 מ '.

במרחק של 3 מטרים ניתן לראות בבירור טקסט אפילו מודפס.מנורות עמידות, מאז מחצית החיים של איזוטופ קריפטון 85 הוא כ -10 שנים.מכשיר עובד באופן עצמאי של מקור הזרם והסביבה החיצונית.גם פלואוריד קריפטון

משמש כחמצן דלק טילים.הרכב המתחם KR-F משמש בייצור של לייזרי excimer.איזוטופים מסוימים של קריפטון משמשים ברפואה.בדרך כלל לציוד אבחון, הגילוי של נקבים ודליפות במערכות ואקום, חיזוי וזיהוי של קורוזיה כמו בלאי ציוד בקרה.

שימוש נוסף של קריפטון - צינורות רנטגן שמלאים באותם.מדענים מודרניים מחפשים דרכים לשימוש בגז זה כחומר מילוי בהרכב של תערובות נשימה לטבילה במים.זה יכול להיות מיושם, והשימוש בו כחומר הרדמה ברפואה.