クリプトン(Kr) 、化学元素、周期表のグループ18の希ガス(希ガス)、比較的少数を形成します 化学物質 。クリプトンは空気の約3倍の重さで、無色、無臭、無味、単原子です。隕石には痕跡がありますが ミネラル 、クリプトンは地球の大気中でより豊富であり、クリプトンの体積で1.14ppmが含まれています。この元素は、1898年に英国の化学者、ウィリアム・ラムゼー卿とモリス・W・トラバースによって発見されました。液体空気のサンプルがほぼ完全に沸騰した後に残った残留物があります。
クリプトンクリプトンの特性。ブリタニカ百科事典
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原子番号 | 36 |
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原子量 | 83,798 |
融点 | −157.4°C(−251.3°F) |
沸点 | −153.4°C(−244.1°F) |
密度(1 atm、0°C [32°F]) | 3.733 g /リットル(0.049オンス/ガロン) |
酸化数 | 0、2 |
電子配置 | (Ar)3 d 104 s 二4 p 6 |
その沸点(-153.4°C、または-244.1°F)は、主要なものよりも約30〜40°C(50〜70°F)高いためです。 構成要素 空気の場合、クリプトンは分別蒸留によって液体空気から容易に分離されます。キセノンと一緒に揮発性の最も低い部分に蓄積します。これらの2つのガスは、シリカゲルへの吸着、再蒸留、および高温のチタン金属上での通過によってさらに精製され、他の希ガスを除くすべての不純物が除去されます。
クリプトンは、特定の電気ランプや蛍光灯、高速度撮影で使用されるフラッシュランプに使用されています。放射性クリプトン85は、密閉された容器内の漏れを検出するのに役立ちます。逃げる原子は、放射線によって検出されます。クリプトンはギリシャ語にちなんで名付けられました クリプトス 、非表示。
クリプトンが入ったガラス管に低圧で電流を流すと、青みがかった白色光を発します。安定したクリプトン86が発する光のオレンジレッド成分の波長は、その極端な鋭さのために、1960年から1983年までメーターの国際標準として使用されました。 (1メートルはこの線の波長の1,650,763.73倍に相当します。)
天然クリプトンは、6つの安定した同位体の混合物です:クリプトン-84(56.99パーセント)、クリプトン-86(17.28パーセント)、クリプトン-82(11.59パーセント)、クリプトン-83(11.5パーセント)、クリプトン-80(2.29パーセント)、クリプトン-78(0.36パーセント)。クリプトンには、69から101までのすべての質量数の同位体があります。これらの同位体のうち25は放射性であり、ウランの核分裂やその他の核反応によって生成されます。これらの中で最も寿命の長いクリプトン-81には、 人生の半分 229、000年の。数日保管した後、核分裂によって得られたクリプトンには、他のすべての放射性同位体の半減期が3時間以下であるため、半減期が10。7年のクリプトン85という1つの放射性同位体しか含まれていません。
クリプトンは、分離可能な希ガスの中で最も軽いものです。 化学物質 巨視的な量で。何年もの間、それは完全に無反応であると考えられていました。しかし、1960年代初頭、クリプトンは、-183°C(-297°F)の放電管で両方を組み合わせると、フッ素元素と反応することがわかりました。インクルード 化合物 形成されるのは二フッ化クリプトン、KrF二。 KrFの合成のための他のいくつかの方法二クリプトンとフッ素の混合物に-196°C(-321°F)の紫外線を照射するなど、現在知られています。
KrF二無色です 結晶性固体 それは揮発性が高く、室温でゆっくりと分解します。クリプトンの他の分子フッ化物は分離されていないので、すべてのクリプトン 化合物 KrFから派生二、ここで、Krは+2酸化状態にあります。二フッ化クリプトンは強力な酸化的フッ素化剤です。 (その酸化力は、他の物質から電子を抽出し、それらに正電荷を与えることを意味します。そのフッ素化能力は、それがFを転送することを意味します-他の物質へのイオン。したがって、形式的な意味では、酸化的フッ素化は2つの電子の抽出とFの追加の最終的な結果です。-;これは、Fの転送と同等であると見なすことができます。+。)KrF二たとえば、キセノンを酸化およびフッ素化してXeFにすることができます。6そして ゴールド AuFへ5。
カチオン種KrF+とKr二F3+KrFの反応で形成されます二グループ15の五フッ化物などの強力なフッ化物イオン受容体を使用します。-五フッ化物に移動して、次のような錯塩を生成します。 類似 XeFのものに二;ここでは酸化は含まれていません。これらの錯塩の中には[KrF+] [SbF6-]と[Kr二F3+] [AsF6-]。 Kr二F3+陽イオンはV字型で、2つのクリプトン原子のそれぞれにフッ素原子が結合し、両方のクリプトン原子が中央の共通のフッ素、つまりF(KrF)に結合しています。二+。
被子植物は、次のような唯一の植物です。
KrF+カチオンは、現在知られている最も強力な化学酸化剤の1つであり、ガス状キセノンのXeFへの酸化的フッ素化が可能です。5+と塩素、 臭素 、およびClFへの五フッ化ヨウ素6+、BrF6+、 で、もし6+それぞれ陽イオン。 KrF+陽イオンは、ガス状酸素をOに変換する際に酸化剤としてのみ機能します二+。
KrF+カチオンは、強く酸化するKrFによる酸化に耐性のある多くのルイス塩基に対してルイス酸(電子対受容体)として振る舞うことが示されています。+低温での陽イオン。これらのルイス酸塩基付加物は、HCNKrFによって例示されます。+およびF3CCNKrF+、AsFとして形成されます6-塩。このような陽イオンは、に結合したクリプトンの唯一の既知の例です。 窒素 。化合物Kr(OTeF5)。二クリプトンが酸素に結合している化合物の唯一の報告例です。クリプトンがフッ素、酸素、窒素以外の元素に結合している化合物は分離されていません。
元素がケージのような構造に閉じ込められているクラスレート化合物 水 または他の分子が知られています。クリプトンの二原子分子はありません。
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