na našem planetu, obstaja veliko različnih spojin, organskih in mineralnih snovi.Torej, človek odkrito, sintetizira in uporabljati več kot pol milijona organskih struktur na svetu, in več kot 500 tisoč iz nje.In vsako leto, ta številka pa raste, saj razvoj kemične industrije ni na mestu, pa so aktivno razvija in ga spodbujati.
Toda tudi to ni presenetljivo.In dejstvo, da vse to različne snovi, zgrajene iz samo 118 kemikalij.To je res kul!Periodni sistem elementov je osnova, ki je grafično odraža raznolikost organskega in anorganskega sveta.
razvrstitev kemijskih elementov
Obstaja več možnosti stopenjske podatkovne strukture.Tako je periodni sistem v kemiji pogojno razdelimo v dve skupini:
- kovinskih elementov (večina);
- nekovine (spodnji del).
V tem prvem sestavnih elementov, ki so nižje od običajnih meja diagonale bora Astat, in drugi - tisti zgoraj.Vendar pa obstajajo izjeme od te razvrstitve, na primer (obstaja v oblikah alfa in beta, od katerih je ena - kovine, in drugi - A Nemetal) kositra.Zato je ta možnost imenuje ločitev ne more biti povsem pošteno.
tudi periodni sistem kemijskih elementov lahko razvrstijo lastnosti slednjega.
- imajo osnovne lastnosti (zmanjšanje) - tipično za kovine, elemente glavnih podskupin 1,2 (razen berilija).
- imeti kislih lastnosti (oksidantov) - tipične nekovine.6.7 Elementi glavnih skupin, podskupin.
- amfoterne lastnosti (dvojna) - vse kovine podskupine in nekateri na vrhu.Nekovine element
- se manifestira kot reducenti in kot oksidanti (odvisno od reakcijskih pogojev).
Najbolj natančno proučevali kemijske elemente.Grade 8 šola je bila prvotno namenjena, da preuči vse strukture spomniti imena znakov in izgovarjavo v ruščini.To je predpogoj za pristojnega mastering kemije v prihodnosti, na podlagi vsega.Periodni na področju kemije je vedno v vidnem polju otrok, vendar vedeti najpogostejša in reaktivnost jih mora biti še vedno.
posebna skupina v tem sistemu je v osmem.Njeni glavni elementi skupine se imenujejo redke - plemeniti - plin za svoje zaključenih elektronskih lupin in, posledično, nizka kemijsko dejavnost.Eden od njih - kripton, kemijski element, na številki 36 - bo obravnaval nas podrobno.Preostali del njegovih kolegov na mizi so tudi žlahtni plini in se pogosto uporablja s strani človeka.
Krypton - kemijski element
Ta prebivalec periodnega sistema se nahaja v četrtem obdobju, osma skupina, glavne podskupine.Serijsko številko, in zato je število elektronov in jedrska dajatev (število protonov) = 36. To je mogoče sklepati, da bo formula e-kripton.Mi jo napišite: + 36Kr 1s22s22p63s23p64s23d104p6.
Očitno je, da je zunanja raven energije atoma v celoti.To določa zelo nizko reaktivnost tega elementa.Kljub temu, da pod določenimi pogoji še vedno uspe, da bi dobili sodelujejo v nekaterih reakcijah stabilno plin kot kripton.Kemični element oziroma njegov položaj v sistemu, elektronska struktura, in pustimo, da se pridobi še ena pomembna značilnost atomski valence.To pomeni, da je sposobnost, da tvorijo kemijske vezi.
Ponavadi rečemo, da gre skoraj vedno za je unexcited stanje atomov številka skupine, v kateri se nahaja (če šteješ od prvega do četrtega v redu, nato pa obratno, 1234321).Vendar pa je valenca kriptona v tem okviru ne ustreza, ker nobena od dodatnih energije sporočil, torej brez vzbujanje atomom, je naredil popolnoma inerten in njegova valenca nič.
Če ste še vedno zaslužiti razburjen, ki jih atoma, lahko elektroni seznanite-breaking in prehod na brezplačno 4d orbital.Zato je mogoče valence kripton: 2,4,6.Oksidacija ustreza + (+ 2 + 4 + 6).
zgodovina odkrivanja
Po odprtju inertnih plinov - argon leta 1894, helij v letu 1985 - za napovedovanje in potrdite morebiten obstoj v naravi druge pline veliko težavo za znanstvenike ni dosežen.Glavna prizadevanja v tej smeri deluje W. Ramsay, ki je odkril argon.Je upravičeno verjel, da je še vedno zrak v inertnih plinov, vendar je njihovo število tako nepomembna, da tehnologija ne more popraviti svojo prisotnost.Zato je bil
element kripton odprli le nekaj let.Leta 1898 je bil zrak izoliran neon plina, in po njem ter druge inertne spojine, ki je težavnost in izolacijo, je bilo odločeno, da ime kripton.To je prevedena iz grške "Kryptos" pomeni skrito.
odkrivanje dolgo časa ni bilo mogoče, je bilo zelo težko.To potrjuje dejstvo, da v en kubični meter zraka vsebuje en mililiter plina.To pomeni, da znaša manj kot naprstnik!To je bilo mogoče, da preuči vsebino, je trajalo sto kubičnih centimetrov tekočega zraka.Na srečo se je v tem obdobju, so znanstveniki sposobni razviti metode za proizvodnjo in utekočinjanje zraka v velikih količinah.Takšen razvoj dogodkov je dovoljeno pridobiti uspeh v otvoritveni W. Ramsay element kripton je.Spektroskopskih podatkov
potrdili predhodne ugotovitve nove snovi."Skritih" plin, ima popolnoma novo linijo v spektru, ki ni bila v nobeni zvezi v tistem času.
Ustanovljena preprosto snov in njeno formulo
Če kripton - kemijski element, ki spada v inertnim plinom, je logično sklepati, da bi bilo preprosto vprašanje hlapne molekule.To je pravica.Enostavno stvari kripton - enoatomarnega plin s formulo Kr.Običajno smo uporabili vidne pline z indeksom "2", na primer, O2, H2, in tako naprej.Toda ta element je drugačna, ker spada v družino žlahtnih plinov in popolno elektronsko lupino atoma.
fizikalne lastnosti
kot pri drugih spojin v to ima tudi svoje značilnosti.Fizikalne lastnosti, kot sledi eventualno tudi kriptona.
- Zelo težka plin - trikrat višja od zraka.
- nima okusa.
- brezbarven.
- vonj.
- vrelišča -152 0C.
- gostota snovi pri normalnih pogojih, 3,74 g / l.
- Tališče -157.3 0C.
- visoka ionizacijska energija je 14 eV.
- Elektronegativnost je tudi precej visoka - 2.6.
- topen v benzenu, rahlo v vodi.Z naraščajočo temperaturo topnost tekočine zmanjša.Tudi mešati z etanolom.
- pri sobni temperaturi ima dielektričnost.
Tako kripton plin ima dovolj možnosti, da vstopijo v kemijske reakcije in biti koristen oseba s svojimi lastnostmi.
kemijske lastnosti
Prevedeno Krypton (plin) v trdnem stanju, se kristalizira v kubični rešetke prostorskega granetsentricheskuyu.V tem stanju, je tudi možnost, da vstopijo v kemijskih reakcijah.So redki, vendar obstajajo.
Obstaja več vrst snovi, ki smo jih dobili na osnovi kriptona.
1. Tvori klatrati z vodo: Kr.5,75N2O.
2. Oblike istih organskih snovi:
- 2,14Kr.12S6N, OH;
- 2,14Kr.12S6N5SN3;
- 2Kr.CCl4.17H2O;
- 2Kr.CHCL3.17H2O;
- 2Kr (CH3) 2SO.17H2O.Kr.ZS6N4
- 0,75 (OH) 2.
3. stroge pogoje lahko reagirajo s fluorom, tj oksidirani.Tako je formula kripton reagent: KrF2 ali kriptonsko difluorid.Stanje oksidacijo spojine 2.
4. relativno kratkim uspelo sintetiziranja spojine, ki vsebuje povezavo med kripton in kisika: KR-O (Kr (OTeF5 2)).
5. Finska je dobil zanimivo mešanico kriptona s acetilena imenovano gidrokriptoatsetilen: HKrC≡CH.
6. Kripton Fluorid (4), obstaja tudi KrF4.Kadar je raztopljen v vodi, ta spojina je sposoben, da se tvori šibak in nestabilen kriptonsko kislino, iz katerega edini znani barijev sol: BaKrO4.
7. Formula kripton v spojinah, ki jih je pridobil ditluoridne izgleda nekako takole:
- KRF + SbF6-;
- Kr2F3 + AuF6-.
Tako se je izkazalo, da kljub kemični vztrajnosti, ta plin eksponati zmanjšanje lastnosti in je sposoben za vstop v kemijske reakcije z zelo strogimi pogoji.To daje kemike vsega sveta zeleno luč v študiji možnosti "skrite" sestavina zraka.Možno je, da bodo kmalu sintetiziramo nove spojine, ki bodo pogosto uporabljajo v tehniki in industriji.
Določanje plin
Obstaja več načinov določanja plin:
- kromatografije;
- spektroskopijo;
- metode absorpcija analiza.
Obstaja nekaj elementov z istimi metodami določene, prav tako dajo periodično tabelo.Kripton, ksenon in radon - najtežji izmed žlahtnih plinov in najbolj nedosegljiva.Zato je za odkrivanje in zahtevajo takšne kompleksne fizikalne in kemične metode.
Metode za izdelavo
glavni način za pridobivanje - za obdelavo tekočega zraka.Toda zaradi majhne navedbo vsebnosti kripton na ima obdelati milijone kubičnih metrih za proizvodnjo majhno količino žlahtnih plinov.Celoten postopek poteka v treh glavnih korakih.Stolpci posebne zračne separacije
- Processing zraka.Tako je skupno ločevanje tok snovi težji frakcije - zmesi ogljikovodikov in žlahtna plina v tekoči kisik, kot tudi lažja - številnih nečistoč plinov.Ker večina eksplozivnih snovi, kolona ima posebno izhodno cev, na kateri je nekoč ločila najtežje dele.Med njimi, in kripton.Ob izhodu, se je močno onesnažena z tujkov.Da dobimo čist produkt, ga je treba podvreči še številne specifične kemične obdelave s posebnimi topili.
- Na tej stopnji, mešanica kripton in ksenon, onesnaženi z ogljikovodiki.Za čiščenje z uporabo posebnih naprav, pri kateri oksidacija in adsorpcija zmesi odstranila večina nezaželenih komponent.To samo po sebi plemenita mešanica plinov ostaja nedeljeno med seboj.Še več, celoten postopek poteka pod visokim tlakom, ki povzroča prehod plina v tekočem stanju.
- Na končni stopnji mora biti ločitev končne zmesi s plinom, da dobimo zelo visoko eventualno tudi kriptona čistosti in ksenona.V ta namen posebno edinstven namestitev tehnično dovršene za ta proces.Rezultat tega je visoko kakovosten proizvod v obliki plinastega kriptona.
Zanimivo je, da se lahko pojavijo vsi ti procesi v ciklih, brez ustavljanja proizvodnje, če se surovine - v zraku - bo ustrezno količino.To omogoča sintezo žlahtnih plinov tudi kripton, v zelo velikem industrijskem merilu.
Shranjevanje in prevoz proizvoda se izvaja v posebnih kovinskih posod z ustreznim napisom.Ti so pod pritiskom in temperaturo skladiščenja, ne sme presegati 20 0C.
Vsebina v naravi
V naravnih pogojih, ne obstajajo samo kripton element in njegovih izotopov.Skupno je šest sort, odpornih na naravne pogoje:
- kripton-78-0,35%;
- kripton-80-2,28%;
- kripton-82-11,58%;
- kripton-83-11,49%;
- kripton-84-57%;
- kripton-86-17,3%.
vsebuje Če tudi ta plin?Seveda obstaja, in kjer je bil izpostavil prvič - v zraku.Odstotek je zelo majhna - samo 1,14 * 10-4%.Prav tako nenehno posodabljanje podatkov žlahtne rezerve plina v naravi je posledica jedrskih reakcij znotraj Zemljine litosfere.Tam je bilo, da je pomemben del stabilnih sort izotopov tega elementa.
Human uporablja
Sodobna tehnologija omogoča, da pridobi eventualno tudi kriptona iz zraka v velikih količinah.In tam je vsak razlog za domnevo, da se bo kmalu zamenjati inertnih argon žarnice.Konec koncev, napolnjena z kripton, bodo postali bolj ekonomično: z enako porabo energije, bodo služili veliko dlje in sijaj svetlejši.Tudi boljše prenesejo preobremenitve v primerjavi s konvencionalno, ki so napolnjene z mešanico dušika in argona.
To je mogoče pojasniti z velikimi in počasnih težkih molekul kripton, ki počasen prenos toplote iz odebeljenim z žarilno nitko in zmanjšujejo izhlapevanje atomov snovi iz njene površine.
tudi radioaktivni izotop kripton 85Kr uporablja za polnjenje posebne žarnice, kot oddajajoč beta žarke.To sevanje energija se pretvori v vidno svetlobo.Te svetilke so sestavljeni iz odebeljenim katerega notranje stene so obložene s sestavkom fosforescentne.Beta žarki izotop kripton, dobili na tej plasti, kar povzroči, da svetijo, da je popolnoma opazen tudi na razdalji 500 m.
Na razdalji 3 metrov je mogoče jasno videti tudi natisnjeno besedilo.Svetilke so trajna, saj je razpolovna doba v kripton izotopom 85 je približno 10 let.Delo Naprava neodvisno od tokovnega vira in zunanjim okoljem.
tudi kripton fluorid se uporabljajo kot oksidant raketnega goriva.Spojina sestavek KR-F se uporablja pri proizvodnji excimer laserji.Nekateri izotopi kriptona se uporabljajo v medicini.Na splošno za diagnostično opremo, odkrivanje perforacije in puščanje v vakuumskih sistemih, napovedovanje in odkrivanje korozije kot obrabe nadzorne opreme in solza.
Druga uporaba kripton - a rentgenskih cevi, ki so napolnjene z njimi.Sodobni znanstveniki iščejo načine za uporabo tega plina kot polnilo v sestavi zmesi z dihanjem za potopitvijo v vodo.To se lahko izvaja, in njegova uporaba kot anestetik v medicini.
