Na našej planéte, existuje veľa rôznych zlúčenín, organické a minerálne látky.Takže človek otvorene, syntetizovaný a použitý viac než pol milióna svetových organické štruktúry, a viac ako 500 tisíc z nej.A každý rok toto číslo rastie, pretože vývoj v chemickom priemysle nie je na mieste, krajina aktívne rozvíjať a podporovať ju.
Ale ani to nie je prekvapujúce.A skutočnosť, že toto všetko rozmanitosť látok postavený z iba 118 chemikálií.To je naozaj cool!Periodická tabuľka prvkov je základom, ktorý graficky odráža rozmanitosť organického a anorganického sveta.
klasifikácie chemických prvkov
Existuje niekoľko možností, gradácie dátové štruktúry.To znamená, že periodická tabuľka v chémii podmienečne rozdelené do dvoch skupín:
- kovových prvkov (väčšina);
- nekovy (spodná časť).
V prvej zo základných prvkov, ktoré sú nižšie ako konvenčné hranice uhlopriečky bóru až astátu, a druhá - tie vyššie uvedené.Avšak, tam sú výnimky z tejto klasifikácie, napríklad, cín (existuje v alfa a beta formy, z ktorých jeden - kov, a druhá - jeden nekovový).Z tohto dôvodu sa táto možnosť sa nazýva separácia nemôže byť absolútne fér.
tiež periodická sústava chemických prvkov môže byť klasifikovaná vlastnosťami druhej.
- majú základné vlastnosti (redukčné) - typické kovov, prvky hlavných podskupín 1.2 (s výnimkou berýlia).
- majú kyslé vlastnosti (oxidanty) - typické nekovy.6.7 Prvky hlavných skupín, podskupín.
- amfotérne vlastnosti (duálny) - všetky kovy podskupiny a niektoré z vrcholu.
- prvok nekovy prejavuje ako redukčné činidlá a ako oxidanty (v závislosti na reakčných podmienkach).
Most presne študoval chemické prvky.Trieda 8 škola bola pôvodne zamýšľal študovať všetky štruktúry zapamätanie mená charakteru a výslovnosť v ruštine.To je nevyhnutným predpokladom pre príslušný masteringového chémie v budúcnosti, podľa všetkého.Periodická tabuľka v chémii je vždy v zornom poli detí, ale vedieť, najčastejšie a reaktivita z nich by mala byť stále.
zvláštna skupina v tomto systéme zastáva ôsmy.Jej hlavné skupiny prvky sú nazývané zriedkavé - ušľachtilý - plyn pre ich dokončenej elektronickej škrupiny, a v dôsledku toho, nízku chemické aktivity.Jeden z nich - Krypton, chemický prvok u čísla 36 - bude prerokovaná u nás v detaile.Zvyšok jeho kolegov na stole sú tiež vzácne plyny a sú široko využívané človekom.
Krypton - chemický prvok
Tento obyvateľov periodického systému sa nachádza v štvrtej periódy, ôsmy skupina, hlavné podskupiny.Sériové číslo, a tým aj množstvo elektrónov a jadrový náboj (počet protónov) = 36. Je možné urobiť záver, že vzorec bude e-kryptón.Píšeme ju: + 36-krát 1s22s22p63s23p64s23d104p6.
Je zrejmé, že vonkajšia energetická úroveň atómu je úplne dokončený.Toto určuje veľmi nízku reaktivitu tohto prvku.Avšak, za určitých podmienok, ešte zvláda dostať sa zapojili do niektorých reakciách stabilný plyn, napríklad kryptón.Chemický prvok, alebo skôr jeho postavenie v systéme, elektrónová štruktúra, a umožňujú získať ďalšiu dôležitú charakteristiku atómu valencie.To znamená, že schopnosť tvoriť chemickej väzby.
Zvyčajne hovoríme, že to je takmer vždy pre unexcited stav atómov je číslo skupiny, v ktorom sa nachádza (ak budete počítať od prvej do štvrtej v poradí, a potom naopak, 1234321).Avšak, valencie kryptón v tomto rámci sa nehodí, pretože žiadne ďalšie energetické stĺpiky, to znamená, že bez excitácia atómu, urobil absolútne inertné a jeho valencie je nulová.
Ak sa vám stále vzrušiť atómu, elektróny môžu spárovať-lámanie a prechod k voľnému 4d orbitálnej.Preto je možné, valencie kryptón: 2,4,6.Oxidácie zodpovedajúcej + (+ 2 + 4 + 6).
História objavu
Po otvorení inertné plyny - argón v roku 1894, v roku 1985 hélium - predvídať a potvrdiť možnú existenciu v prírode iných plynov veľa ťažké pre vedcov, nie je dosiahnuté.Hlavné úsilie v tomto smere pôsobí W. Ramsay, ktorý sa objavil argón.Správne veril, že je stále ešte vzduch v inertné plyny, ale ich počet je tak bezvýznamné, že táto technológia nie je možné opraviť ich prítomnosť.Preto
element kryptón bola otvorená len pár rokmi.V roku 1898 bol vzduch izolovaný neón plyn, a po ňom a iné inertné zlúčeniny, ktorá je obtiažnosť nájdenie a izoláciu bolo rozhodnuté o názve kryptón.Je preložený z gréčtiny "Kryptos" znamená skrytý.
odhaliť dlho to nebolo možné, bolo to veľmi ťažké.To potvrdzuje skutočnosť, že v jeden kubický meter vzduchu obsahuje jeden mililiter plynu.To znamená, že množstvo je menej ako náprstku!Bolo možné preskúmať podstatu, trvalo sto kubických centimetrov kvapalného vzduchu.Našťastie, počas tohto obdobia, vedci boli schopní vyvinúť metódy pre výrobu a skvapalňovanie vzduchu vo veľkých množstvách.Takýto vývoj udalostí povolených k získaniu úspechu v úvodnom W. Ramsaye prvku kryptón.Spektroskopické dáta
potvrdila predbežné závery novej látky."Skrytý" plyn má úplne nový čiary v spektre, ktorá nebola v žiadnom ohľade v tej dobe.
tvoril jednoduché látky a jej vzorec
Ak kryptónom - chemický prvok patriaci do inertného plynu, je logické predpokladať, že to bude jednoduchá záležitosť prchavých molekúl.To je pravda.Jednoduché veci Krypton - plyn monatomic so vzorcom Kr.Zvyčajne sme použili viditeľné plyny, ktorých index 2, napríklad, O2, H2, a tak ďalej.Ale tento prvok je odlišný, pretože patria do rodiny vzácnych plynov a kompletné elektrónovom obale atómu.
fyzikálne vlastnosti
Rovnako ako s inými zlúčeninami v to má tiež svoje vlastné charakteristiky.Fyzikálne vlastnosti takto kryptón.
- Veľmi ťažký plynový - trikrát vyššia ako vzduch.
- nemá žiadnu chuť.
- bezfarebný.
- zápach.
- varu -152 0C.
- hustota látky pri normálnych podmienkach, 3,74 g / l.
- Teplota topenia: -157.3 0C.
- vysokú ionizačná energia je 14 eV.
- Elektronegativita je tiež pomerne vysoká - 2.6.
- rozpustný v benzénu, mierne vo vode.So zvyšujúcou sa teplotou rozpustnosť kvapaliny znižuje.Tiež v zmesi s etanolom.
- pri izbovej teplote má permitivitu.
Tak, kryptón plyn má dostatok funkcií, aby mohla vstúpiť v chemických reakcií a byť užitočný osoba, ktorá má ich vlastností.
chemické vlastnosti
Preložené Krypton (plyn) v pevnom stave, kryštalizuje v kubickej mriežky priestorovej granetsentricheskuyu.V tomto stave, je tiež schopný vstúpiť do chemických reakcií.Sú málo, ale napriek tomu existujú.
Existuje niekoľko druhov látok, ktoré boli získané na základe kryptón.
1. Tlačivá klatráty s vodou: Kr.5,75N2O.
2. Formy s rovnakými organických látok:
- 2,14Kr.12S6N, OH;
- 2,14Kr.12S6N5SN3;
- 2Kr.CCl4.17H2O;
- 2Kr.CHCL3.17H2O;
- 2Kr (CH 3) 2SO.17H2O .;Kr.ZS6N4
- 0,75 (OH) 2.
3. stringentní podmienky môžu reagovať s fluórom, tj oxidovaný.To znamená, že vzorec kryptón činidlo sa stáva: KrF2, alebo Krypton difluorid.Oxidačný stav zlúčeniny 2.
4. Relatívne nedávno podarilo syntetizovať zlúčeninu, ktorá zahŕňa spojenie medzi kryptón a kyslíka: Kr-O (Kr (OTeF5) 2).
5. Fínsko má zaujímavý mix kryptónom s acetylénu s názvom gidrokriptoatsetilen: HKrC≡CH.
6. Krypton Fluoride (4), k dispozícii je tiež KrF4.Keď sa rozpustí vo vode, táto zlúčenina je schopná sa tvoriť slabý a nestabilný kyseliny kryptón, z ktorého jediný známy bárnatý soľ: BaKrO4.
7. Formula kryptón v zlúčeninách, ktoré vyprodukuje difluorid vyzerá takto:
- KRF + SbF6-;
- Kr2F3 + AuF6-.
Preto sa ukazuje, že aj napriek chemické ľahostajnosti, tento plyn vykazuje redukčné vlastnosti a je schopný vstúpiť do chemickej reakcie s veľmi prísnych podmienok.To dáva lekární na celom svete zelenú v štúdii príležitostí "skryté" zložkou vzduchu.Je možné, že v krátkej dobe stane syntetizované nové zlúčeniny, ktoré budú široko používané v strojárstve a priemyslu.
plyn Stanovenie
Existuje niekoľko spôsobov určovania plyn:
- chromatografie;
- spektroskopie;
- metódy absorpcie analýzy.
Existuje niekoľko prvkov stanovené rovnakými metódami, ale tiež umiestnili periodickú tabuľku.Kryptón, xenón a radón - najťažšie zo vzácnych plynov a najviac nepolapiteľný.Preto, pre detekciu a požadovať, aby tieto zložité fyzikálne a chemické metódy.
Spôsoby výroby
hlavný spôsob, ako dostať - a spracovania kvapalného vzduchu.Ale kvôli malej kvantitatívne obsah kryptónu má spracovať milióny kubických metrov pre výrobu malého množstva vzácneho plynu.Celý proces prebieha v troch hlavných krokoch.
- úpravu vzduchu špeciálne delenie vzduchu stĺpca.Existuje teda úplné oddelenie toku látok ťažšie frakcie - zmesi uhľovodíka a vzácneho plynu v kvapalného kyslíka, ako aj ľahší - mnohých nečistôt plynov.Vzhľadom k tomu, väčšina z výbušných látok, stĺpec má zvláštne výstupnú hadicu, na ktorom Po oddelení najťažšie komponenty.Medzi nimi, a kryptón.Na výstupe, on je silne znečistený cudzie látky.Pre získanie čistého produktu, musí byť ďalej podrobené rade špecifických chemických ošetrení so špeciálnymi rozpúšťadlami.
- V tejto fáze, zmes kryptónu a xenónu, kontaminované uhľovodíky.Pre čistenie pomocou špeciálnych zariadení, v ktorom je oxidácia a adsorpcia zmesi odstrániť väčšinu nežiaducich zložiek.Tento vzácny plyn zmes sama zostáva nerozdelenú medzi sebou.Okrem toho, že celý proces prebieha za vysokého tlaku, čo spôsobuje prechod plynu v kvapalnom stave.
- V konečnej fáze by mal byť oddelenie konečnej zmesi plyn pre výrobu veľmi vysoké čistote kryptónu a xenónu.Na tento účel sa špeciálnou unikátny inštalácia je technicky ideálny pre tento proces.Výsledkom je vysoko kvalitný produkt vo forme plynného kryptón.
zaujímavé, že všetky tieto procesy môžu vyskytovať v cykloch, bez zastavenia produkcie, v prípade, že suroviny - vzduchu - príde dlžnú sumu.To umožňuje syntézu vzácnych plynov, vrátane kryptón, vo veľmi veľkom priemyselnom meradle.
Skladovanie a transport produktu sa vykonáva v špeciálnych kovových nádobách s príslušným nápisom.Oni sú pod tlakom a teplotou skladovania nesmie prekročiť 20 0C.
Obsah v prírode
V prirodzených podmienkach, sú nielen prvok kryptón a jeho izotopy.Celkom je tu šesť odrody odolné voči prírodným podmienkam:
- kryptón-78 do 0,35%;
- Krypton-80 do 2,28%;
- Krypton-82 - 11,58%;
- Krypton-83 - 11,49%;
- Krypton-84-57%;
- Krypton-86 - 17,3%.
Kde tiež obsahuje tento plyn?Samozrejmosťou je, a kde on bol vybraný prvýkrát - vo vzduchu.Percento je veľmi malá - len 1,14 * 10-4%.Tiež neustálej aktualizácie údajov ušľachtilý zásob plynu v prírode je v dôsledku jadrových reakcií vo vnútri zemskej litosféry.To bolo tam, že významnú časť stabilný izotop odrôd tohto prvku.
Human používa
Moderná technológia umožňuje získať kryptón zo vzduchu vo veľkých množstvách.A tam je každý dôvod veriť, že on bude čoskoro vymeniť inertný argón žiarovky.Koniec koncov, naplnené kryptónom, stanú sa úspornejšie: s rovnakou spotrebou energie, budú slúžiť oveľa dlhšie a lesk jasnejšie.Tiež lepšie odolávať preťaženia v porovnaní s konvenčnou, ktoré sú naplnené zmesou dusíka a argónu.
To možno vysvetliť tým, že veľké a pomaly sa pohybujúce ťažkých molekúl, kryptónu, ktoré spomaľujú prenos tepla zo sklenenej banky do vlákna a zníženie odparovania atómov hmoty z jeho povrchu.
tiež rádioaktívne izotop kryptón 85Kr používať pre plnenie špeciálnych lámp, ako schopné emitovať beta lúče.Toto žiarenie energia je premenená na viditeľné svetlo.Tieto výbojky pozostávajú zo sklenenej banky, ktorého vnútorné steny sú potiahnuté fosforeskujúce zloženie.Beta lúče izotop kryptón, ako sa v tejto vrstve, prinútiť to, žiara, ktorá dokonale viditeľné aj na vzdialenosti 500 m.
Vo vzdialenosti 3 metre možno jasne vidieť aj tlačeného textu.Lampy sú trvanlivé, pretože polčas rozpadu izotopu kryptón 85 je asi 10 rokov.Práce zariadení nezávisle na zdrojom prúdu a vonkajšieho prostredia.
tiež kryptón fluorid sa používajú ako palivo pre rakety okysličovadlo.Zlúčenina Kompozícia Kr-F sa používa pri výrobe excimerových laserov.Niektoré izotopy kryptón sa používajú v medicíne.Všeobecne pre diagnostické zariadenia, odhaľovanie perforáciou a úniky vo vákuových systémoch, predpovede a detekciu korózie ako opotrebovanie kontrolné zariadenia a roztrhnutiu.
Ďalšie použitie kryptón - röntgenové trubice, ktoré sú vyplnené s nimi.Moderné vedci hľadajú spôsoby, ako využiť tento plyn ako plnivo v zložení dýchacích zmesí pre ponorenie do vody.To môže byť vykonaná, a jeho použitie ako anestetikum v medicíne.