op onze planeet, zijn er veel verschillende verbindingen, organische en anorganische stoffen.Dus, een man openlijk, gesynthetiseerd en gebruikt meer dan een half miljoen van organische structuren van de wereld, en meer dan 500.000 van te maken.En elk jaar dit cijfer is groeiende, omdat de ontwikkeling van de chemische industrie is niet op zijn plaats, zijn landen actief te ontwikkelen en te bevorderen.
Maar zelfs dat is niet verwonderlijk.En het feit dat al deze verschillende stoffen opgebouwd uit slechts 118 chemicaliën.Dat is echt cool!Periodiek systeem der elementen is de stichting, die grafisch weerspiegelt de diversiteit van de organische en anorganische wereld.
classificatie van chemische elementen
Er zijn verschillende opties gradatie datastructuren.Dus het periodiek systeem chemie voorwaardelijk verdeeld in twee groepen:
- metaalelementen (de meerderheid);
- niet-metalen (onderste deel).
In deze eerste van de samenstellende elementen die onder de gebruikelijke grenzen van de diagonaal van boor tot astatine, en het tweede - de hierboven.Er zijn echter uitzonderingen op deze indeling, bijvoorbeeld tin (bestaat in de alfa- en beta vormen, waarvan - het metaal en de andere - een niet-metaal).Daarom wordt deze optie genoemd de scheiding niet absoluut eerlijk.
ook periodiek systeem der chemische elementen kunnen worden ingedeeld door de eigenschappen van deze laatste.
- basische eigenschappen (verminderen) - typisch metalen elementen van de belangrijkste subgroepen van 1,2 (behalve beryllium).
- hebben zure eigenschappen (oxidanten) - typische niet-metalen.6.7 Elementen van de belangrijkste groepen, subgroepen.
- amfotere eigenschappen (dubbele) - alle metalen subgroepen en door enkele van de top.
- element nonmetals manifesteert zich als reductiemiddelen en oxidatiemiddelen (afhankelijk van de reactieomstandigheden).
meeste precies studeerde chemische elementen.Rang 8 school was oorspronkelijk bedoeld om alle structuren van het onthouden van de namen karakter en de uitspraak in het Russisch te studeren.Dit is een voorwaarde voor een bevoegde mastering chemie in de toekomst, de basis van alles.Periodiek systeem in de chemie steeds in het gezichtsveld van de kinderen, maar kennen de meest voorkomende en reactiviteit daarvan moet nog steeds.
speciale groep in dit systeem neemt de achtste.Edel - - gas voor hun ingevulde elektronische schelpen en, als gevolg daarvan, lage chemische activiteit haar belangrijkste groep elementen zijn zeldzaam genoemd.Een van hen - Krypton, een chemisch element op nummer 36 - worden door ons in detail besproken.De rest van zijn collega's op de tafel zijn ook edelgassen en worden veel gebruikt door de mens.
Krypton - een chemisch element
Dit bewoner van het periodiek systeem is gelegen in de vierde periode, de achtste groep, de belangrijkste subgroepen.Serienummer en vandaar het aantal elektronen en de kernlading (aantal protonen) = 36. Er kan worden geconcludeerd dat een formule wordt e-krypton.We schrijven: + 36Kr 1s22s22p63s23p64s23d104p6.
Uiteraard, de externe energie-niveau van het atoom is volledig afgerond.Dit bepaalt de lage reactiviteit van dit element.Niettemin, onder bepaalde voorwaarden, beheert nog steeds om deel te nemen in sommige reacties een stabiele gas zoals krypton.De chemische element, of liever, zijn positie in het systeem, elektronische structuur en laat een ander belangrijk kenmerk van het atoom valentie verkrijgen.Dat wil zeggen, het vermogen om chemische bindingen te vormen.
Meestal zeggen we dat het bijna altijd voor de aangeslagen toestand van de atomen is de groep nummer, waarin het zich bevindt (als je telt van de eerste naar de vierde plaats in het oog, en dan vice versa, 1.234.321).Echter, de valentie van krypton in dit kader passen, omdat er geen extra energie posten, dat wil zeggen zonder de excitatie van het atoom, heeft hij volkomen inert en zijn valentie nul.
Als u nog steeds enthousiast over het atoom, kunnen de elektronen koppelen breken en de overgang naar een vrije 4d orbitale.Vandaar de mogelijke Valence krypton: 2,4,6.Oxidatie overeenkomt met + (+ 2 + 4 + 6).
Geschiedenis van de ontdekking
Na het openen van de inerte gassen - argon in 1894, helium in 1985 - te voorspellen en te bevestigen het mogelijk bestaan in de natuur andere gassen veel moeite voor wetenschappers is niet bereikt.De belangrijkste inspanningen in deze richting uitgeoefend W. Ramsay, die argon ontdekt.Omdat men geloofde dat er nog lucht in edelgassen, maar hun aantal is zo gering dat de technologie hun aanwezigheid niet kunnen oplossen.Daarom werd
element krypton slechts een paar jaar geopend.In 1898 was de lucht geïsoleerde neon gas, en na hem en andere inerte verbinding, dat is de moeilijkheid van het vinden van en het isoleren werd besloten om de naam van krypton.Het is een vertaling van het Griekse "Kryptos" betekent verborgen.
sporen een lange tijd was het niet mogelijk, het was erg moeilijk.Het bevestigt het feit dat één kubieke meter lucht bevat één milliliter gas.Dat wil zeggen, het bedrag kleiner is dan een vingerhoed!Het was mogelijk om de stof te onderzoeken, het duurde honderd kubieke centimeter van vloeibare lucht.Gelukkig is in deze periode wetenschappers konden werkwijzen voor het produceren en vloeibaar maken van lucht in grote hoeveelheden te ontwikkelen.Zo'n wending toegestaan om succes te krijgen in de opening W. Ramsay element krypton.
spectroscopische gegevens bevestigde de voorlopige bevindingen van een nieuwe stof."Verborgen" gas heeft een hele nieuwe lijn in het spectrum, die in geen enkel verband op dat moment was.
Gevormd eenvoudig stof en de formule
Als krypton - een chemisch element behorende tot de inert gas, is het logisch om te veronderstellen dat het zou een eenvoudige zaak vluchtige moleculen.Dat klopt.Eenvoudige dingen krypton - een monatomic gas met de formule Kr.Typisch toegankelijk gebruikte gassen we met index "2" bijvoorbeeld O2, H2, enzovoort.Maar dit element is anders, omdat van het behoren tot een familie van edelgassen en volledige elektronen schil van een atoom.
fysische eigenschappen
Zoals met elke andere verbindingen in deze heeft ook zijn eigen kenmerken.Fysische eigenschappen als volgt krypton.
- Zeer zware gas - drie keer hoger dan de lucht.
- heeft geen smaak.
- kleurloos.
- geur.
- kookpunt van -152 0C.
- dichtheid van de stof bij normale omstandigheden, 3,74 g / l.
- Smeltpunt -157,3 0C.
- hoge ionisatie-energie is 14 eV.
- Elektronegativiteit is ook vrij hoog - 2,6.
- oplosbaar in benzeen, lichtjes in water.Met toenemende temperatuur de oplosbaarheid van de vloeistof afneemt.Ook gemengd met ethanol.
- bij kamertemperatuur heeft een diëlektrische constante.
Zo krypton gas heeft genoeg functies in chemische reacties in te voeren en een nuttig persoon om hun eigenschappen.
chemische eigenschappen
Vertaald Krypton (gas) in de vaste staat, kristalliseert in een kubieke rooster ruimtelijke granetsentricheskuyu.In deze toestand, is hij ook in staat in chemische reacties te voeren.Ze zijn weinig, maar toch bestaan.
Er zijn verschillende soorten stoffen die werden verkregen op basis van krypton.
1. Vormen clathraten met water: Kr.5,75N2O.
2. Genereert hun eigen organische stoffen:
- 2,14Kr.12S6N, OH;
- 2,14Kr.12S6N5SN3;
- 2Kr.CCl4.17H2O;
- 2Kr.CHCL3.17H2O;
- 2KR (CH3) 2SO.17H2O.;Kr.ZS6N4
- 0,75 (OH) 2.
3. De stringente omstandigheden kunnen reageren met fluor, d.w.z. geoxideerd.Aldus formule krypton reagens wordt: KrF2 of krypton difluoride.De oxidatietoestand van de verbinding 2.
4. Relatief onlangs in geslaagd het synthetiseren van een verbinding die de banden tussen krypton en zuurstof bevat: Kr-O (Kr (OTeF5 2)).
5. Finland heeft een interessante mix van krypton met acetyleen genoemd gidrokriptoatsetilen: HKrC≡CH.
6. Krypton Fluoride (4) is er ook een KrF4.In water opgelost, deze verbinding kan een zwakke en instabiele krypton acid, waarvan de enige bekende bariumzout vormen: BaKrO4.
7. Formule krypton in de verbindingen geproduceerd door hem difluoride blikken als:
- KrF + SbF6-;
- Kr2F3 + AuF6-.
Zo blijkt dat, ondanks de chemische inertie, dit gas vertoont reducerende eigenschappen en kan in chemische reacties aan te gaan met zeer strenge voorwaarden.Dit geeft scheikundigen over de hele wereld het groene licht in de studie kansen "verborgen" component van de lucht.Het is mogelijk dat binnenkort worden gesynthetiseerd nieuwe verbindingen die breed worden gebruikt in de techniek en industrie.
Bepaling gas
Er zijn verschillende manieren om het bepalen van het gas:
- chromatografie;
- spectroscopie;
- absorptie analysemethoden.
Er zijn een paar elementen bepaald door dezelfde methoden, plaatsten zij ook een periodiek systeem.Krypton, xenon en radon - de zwaarste van de edelgassen en de meest ongrijpbare.Daarom is voor de detectie en vereisen zulke complexe fysische en chemische methoden.
Methoden voor het produceren
belangrijkste manier om - een verwerkend vloeibare lucht.Maar vanwege de kleine gewichtsaandeel krypton heeft om miljoenen kubieke meters proces voor de productie van een kleine hoeveelheid edelgas.Het hele proces vindt plaats in drie stappen.
- Processing Air speciale lucht scheidingskolommen.Er is dus een volledige scheiding van de stroom stoffen zwaardere fractie - het mengsel van koolwaterstof en edelgas vloeibaar zuurstof, evenals lichtere - talrijke onzuiverheden gassen.Aangezien de meeste van de explosieve stoffen, de kolom een speciale afvoerslang, waarop eenmaal afgescheiden van de zwaarste componenten.Onder hen, en krypton.Bij de uitgang, wordt hij zwaar vervuild door vreemde materie.Om een zuiver product te verkrijgen, moet verder worden onderworpen aan een aantal specifieke chemische behandelingen met speciale oplosmiddelen.
- In deze fase wordt een mengsel van krypton en xenon, verontreinigd met koolwaterstoffen.Voor het reinigen met behulp van speciale inrichtingen waarin de oxidatie en adsorptie van het mengsel elimineren meest ongewenste componenten.Deze nobele gasmengsel zelf blijft onverdeeld onderling.Bovendien is het gehele proces vindt plaats onder hoge druk, waardoor de overgang gas in vloeibare toestand.
- in het eindstadium dient de scheiding van het uiteindelijke gasmengsel tot een zeer hoge zuiverheid krypton en xenon produceren.Hiervoor is een speciale unieke installatie technisch geschikt voor deze werkwijze.Het resultaat is een kwalitatief hoogwaardig product in de vorm van gasvormige krypton.
interessant dat al deze processen kunnen optreden in cycli, zonder te stoppen de productie, als de grondstoffen - de lucht - verschuldigde bedrag zal komen.Dit maakt de synthese van edelgassen zoals krypton, in zeer grote industriële schaal.
opslag en vervoer van het product wordt uitgevoerd in speciale metalen containers vervoerd met een passende inscriptie.Ze staan onder druk en de temperatuur van de opslag mag niet meer dan 20 0C.
Content in de natuur
Onder natuurlijke omstandigheden, zijn er niet alleen het element krypton en zijn isotopen.In totaal zijn er zes soorten bestand tegen de natuurlijke omstandigheden:
- krypton-78-0,35%;
- krypton-80-2,28%;
- krypton-82-11,58%;
- krypton-83-11,49%;
- krypton-84-57%;
- Krypton-86-17,3%.
bevat Waar ook dit gas?Natuurlijk is er, en waar hij werd uitgekozen voor de eerste keer - in de lucht.Het percentage is erg klein - slechts 1,14 * 10-4%.Ook voortdurende actualisering van de gegevens van een edelgas reserves natuur komt door de nucleaire reacties binnen lithosfeer van de aarde.Het was daar dat de aanzienlijk deel van stabiele isotoop varianten van dit element.
Human gebruikt
Moderne technologie maakt het mogelijk om krypton uit de lucht te krijgen in grote hoeveelheden.En er is alle reden om te geloven dat hij spoedig zal vervangen de inerte argon gloeilampen.Immers, gevuld met krypton, zullen ze zuiniger geworden: met hetzelfde energieverbruik, zullen ze veel langer dienen en schijnen helderder.Ook overbelasting beter weerstaan dan conventionele, die zijn gevuld met een mengsel van stikstof en argon.
Dit kan worden verklaard door grote, langzaam bewegende zware moleculen krypton, waarbij langzame warmteoverdracht van het lampglas het filament en het verdampen van atomen van materiaal uit het oppervlak verminderen.
ook radioactieve isotoop krypton 85 € op gebruikt voor het vullen van speciale lampen, zo kan uitzenden beta stralen.Deze stralingsenergie wordt omgezet in zichtbaar licht.Deze lampen bestaan uit een glazen bol waarvan de binnenwanden bekleed met een fosforescerende samenstelling.Bètastraling isotoop krypton, om op deze laag, waardoor het lampje die perfect merkbaar zelfs op een afstand van 500 m.
Op een afstand van 3 meter duidelijk zelfs gedrukte tekst zichtbaar.Lampen zijn duurzaam, aangezien de halfwaardetijd van het isotoop krypton 85 ongeveer 10 jaar.Work inrichting onafhankelijk van de stroombron en de externe omgeving.
krypton fluoride gebruik als raketbrandstof oxidator vinden ook.De verbinding preparaat Kr-F wordt gebruikt in de productie van excimer lasers.Sommige isotopen van krypton worden gebruikt in de geneeskunde.In het algemeen voor diagnostische apparatuur, de detectie van de perforaties en lekkages in vacuümsystemen, de voorspelling en detectie van corrosie als regelapparatuur slijtage.
ander gebruik van krypton - een röntgenbuizen die zijn gevuld met hen.Wetenschappers zoeken naar manieren om dit gas te gebruiken als vulstof in de samenstelling van ademmengsels voor immersie in water.Het kan worden toegepast en het gebruik ervan als verdovingsmiddel in de geneeskunde.