Kriptonul este elementul chimic cu simbolul Kr și numărul atomic 36. Ca și celelalte gaze nobile, este incolor, inodor, fără gust și netoxic. Criptonul este cel mai bine cunoscut pentru că produce albul strălucitor al blițurilor fotografice. Iată o colecție de fapte interesante despre kripton, inclusiv datele sale atomice, istoria, utilizările și sursele sale.
Fapte despre elementul kripton
Nume: Kripton: Kripton
Numărul atomic: 36
Simbolul elementului: Kr
Putere atomică: 83,798(2)
Aparență: Gaz incolor
Grupa: Grupa 18
Perioada: Perioada 4
Bloc: p-bloc
Familie de elemente: Gaz nobil
Configurația electronilor: 3d10 4s2 4s2 4p6
Electroni pe înveliș: 2, 8, 18, 8
Descoperire: William Ramsay și Morris Travers (1898)
Originea numelui: Greacă kryptos: ascuns
Istoria descoperirii
William Ramsay și asistentul său Morris Travers au descoperit kriptonul în 1989 (Marea Britanie). Ei au izolat elementul din reziduurile rămase după evaporarea altor componente ale aerului lichid. Aceeași metodă a dus la descoperirea neonului, argonului și xenonului. Ramsay a numit noul element kripton de la cuvântul grecesc kryptos, care înseamnă „ascuns”. William Ramsay a primit Premiul Nobel pentru Chimie în 1904 pentru descoperirea gazelor nobile și locul lor în tabelul periodic. Singurul gaz nobil natural pe care nu l-a descoperit a fost radonul, dar a fost primul care l-a izolat.
Izotopii criptonului
Criptonul natural este format din cinci izotopi stabili, plus un al șaselea izotop (78Kr) care are un timp de înjumătățire atât de lung (9,2×1021 ani) încât este esențial stabil. Cel mai abundent izotop este 84Kr, care reprezintă 56,99% din acest element. Există aproximativ treizeci de izomeri și izotopi instabili.
Rolul biologic și toxicitatea
Criptonul nu are niciun rol biologic în niciun organism. Deși este considerat netoxic, gazul poate acționa ca asfixiant (similar cu heliul) și ca narcotic. Respirând 50% aer cu 50% kripton produce o narcoză similară narcozei cu azot pe care o experimentează scafandrii la o adâncime de 30 m (100 ft).
Surse de kripton
Kriptonul este un element primordial. Cu alte cuvinte, elementul a fost prezent atunci când s-a format planeta și s-a menținut în mare parte. Abundența de kripton în atmosferă este de aproximativ 1 parte la milion. Din punct de vedere comercial, criptonul se obține prin distilarea fracționată a aerului lichefiat.
Utilizări ale criptonului
Criptonul ionizat eliberează o lumină albă strălucitoare, astfel încât criptonul își găsește utilizarea în becurile flash fotografice, lămpile fluorescente și luminile „neon”. Laserele cu kripton sunt folosite în spectacolele cu lumină laser și în cercetările privind fuziunea nucleară. Calorimetrele electromagnetice folosesc kripton lichid. Izotopii sunt utilizați în imagistica prin rezonanță magnetică (IRM), în tomografia computerizată (CT) și în medicina nucleară. Uneori, geamurile ferestrelor sunt izolate cu kripton gazos între geamuri. SpaceX folosește criptonul ca propulsor pentru sateliții Starlink.
Compuși ai criptonului
Criptonul și alte gaze nobile sunt aproape inerte, dar pot forma compuși în anumite condiții. Cel mai important compus al kriptonului este difluorura de kripton (KrF2), care este utilizată într-un laser cu fluorură de kripton. Cristalele de hidrură de cripton (Kr(H2)4) cresc la presiuni mai mari de 5 GPa. Printre ionii poliatomici se numără ArKr+, KrH+ și, eventual, KrXe+. Compușii instabili includ Kr(OTeF5)2 și +.
Date fizice
Densitate (la STP): 3,749 g/L
Punct de topire: 115,78 K (-157,37 °C, -251,27 °F)
Punct de fierbere: 119.93 K (-153,415 °C, -244,147 °F)
Punctul triplu: 115,775 K, 73,53 kPa
Punctul critic: 209,48 K, 5,525 MPa
Stare la 20ºC: gaz
Căldura de fuziune: 1.64 kJ/mol
Căldura de vaporizare: 9,08 kJ/mol
Capacitatea termică molară: 20,95 J/(mol-K)
Conductibilitate termică: 9.43×10-3 W/(m-K)
Structura cristalului: cubic cu fețe centrate (fcc)
Ordonare magnetică: diamagnetică
Date atomice
Razonul covalent: 116±4 pm
Razonul Van der Waals: 202 pm
Electronegativitatea: Scara Pauling: 3,00
1-a energie de ionizare: 1350,8 kJ/mol
2-a energie de ionizare: 2350,4 kJ/mol
3-a energie de ionizare: 3565 kJ/mol
Statele de oxidare comune: De obicei 0, rareori +1 sau +2
Funcții amuzante despre kripton
- Kriptonul solid este alb.
- Deși kriptonul ionizat pare alb, elementul are mai multe linii de emisie în spectru. Cele mai puternice linii sunt cele galbene și verzi.
- Din cauza reactivității sale scăzute, kriptonul scapă din apele de suprafață. El rezistă mult mai mult timp în apele subterane, astfel încât 81Kr poate fi folosit pentru a data ape subterane cu o vechime cuprinsă între 50.000 și 800.000 de ani.
- Detectarea izotopului kripton-85 în atmosferă a dus la descoperirea instalațiilor secrete de reprocesare a combustibilului nuclear nord-coreean și pakistanez.
- Criptonul este unul dintre produsele rezultate din fisiunea uraniului.
- Până în 1983, lungimea metrului a fost definită pe baza lungimii de undă a liniei spectrale roșu-portocaliu a kriptonului-86. (În prezent, metrul este definit pe baza vitezei luminii.)
- Un laser cu kripton-fluor poate produce un impuls care este de peste 500 de ori mai energic decât întreaga putere a rețelei electrice din SUA. Cu toate acestea, impulsul este foarte, foarte scurt (4 miliardimi de secundă).
- Haynes, William M., Ed. (2011). Manualul CRC de chimie și fizică (ediția a 92-a). Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN 1439855110.
- Hwang, Shuen-Chen; Lein, Robert D.; Morgan, Daniel A. (2005). „Noble Gases”. Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology (în engleză). Wiley. pp. 343-383. doi:10.10.1002/0471238961.0701190508230114.a01
- Prusakov, V. N.; Sokolov, V. B. (1971). „Difluorura de kripton”. Soviet Atomic Energy. 31 (3): 990-999. doi:10.1007/BF01375764
- Weast, Robert (1984). CRC Handbook of Chemistry and Physics (Manualul CRC de chimie și fizică). Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
.