Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


КРИПТОН

КРИПТОН (от греч. kryptos-скрытый; лат. Krypton) Кr, хим. элемент VIII гр. периодич. системы, относится к благородным газам; ат. н. 36, ат. м. 83,80. Прир. криптон, выделенный из воздуха, состоит из изотопов 78Кr (0,354% по объему), 80Kr (2,27%), 82Kr (11,56%), 83Kr (11,55%), 84Кr (56,90%), 86Kr (17,37%). Изотопный состав криптона, выделенного из урановых минералов, иной, т.к. при делении 235U и 238U образуются радиоактивные изотопы, напр. 85Kr (T1/2 10,6 г, b-излучатель), к-рый получается также при ядерныi взрывах. Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов для прир. смеси изотопов 2,8.10-27м2. Конфигурация внеш. электронной оболочки 4s26; степень окисления +2; энергии ионизации Kr°:Kr:Kr2+ соотв. равны 13,9998 и 24,37 эВ; атомный радиус 0,198 нм, ковалентный радиус 0,109 нм. Содержание криптона в атмосфере 1,14-10-4 % по объему; запасы в атмосфере оцениваются в 5,3.1012м3. В газах урансодержащих минералов находится 2,5-3,0% по массе криптона, в облученном топливе ядерных реакторов - до 0,04%. В космосе на 6.107 атомов Не приходится 1 атом криптона.
Свойства. Криптон - одноатомный газ без цвета и запаха. Т. кип. 119,80 К; плотн. твердого криптона 3,100 г/см3 (0 К), жидкого 2,412 г/см3 (120 К), газообразного 3,745 кг/м3 (273 К, 0,1 МПа); tкрит 209,35 К, р 5,50 МПа, d 0,908 г/см3: тройная точка: т-ра 115,78 К, плотн. 2,826 г/см3; C0p 20,79 Дж/(молъ.К); DH0пл 1,6 кДж/моль, DH0исп 9,1 кДж/моль; S0298 163,97 Дж/(моль.К); ур-ния температурной зависимости давления пара: над твердым криптоном lgp(Пa)=- 579,6/T+9,86%, над жидким lgp(MПа)=-710,0193/T+7,156931 lgT+0.01039974T+18,5639; теплопроводность 8,54.10-3 ВтДм.К) при 273 К и 0,1 МПа; h 2,33.10-5 Па.с (273 К, 0,1 МПа); диамагнитен, магн. восприимчивость - 2,9.10-5; поляризуемость 2,46.10-3 нм3; коэф. самодиффузии 7,9.10-6 м2/с (273 К, 0,1 МПа); коэф. сжимаемости при 300 К: 0,9979 (0,1 МПа), 0,8083 (10 МПа). Твердый криптон кристаллизуется в гранецентрир. кубич. решетке, а=0,572 нм (58 К), z=4, пространств. группа Fm3m. Р-римость в воде при 0,1 МПа (в м3/кг): 1,1.10-4 (0°С), 0,054.10-3 (25 °С). Криптон образует соед. включения (клатраты) с водой и орг. в-вами: Kr.5,75Н2О (т.разл. -27,7°С при 0,1 МПа. давление диссоциации 1,5 МПа при 0°С); 2,14Kr.12Х (X=С6Н,ОН, С6Н5СН3); 2Kr.Y.17H2O [Y=ССl4, СНСl3, (СН3)2СО]; 0,75 Kr.Зb6Н4(ОН)2. Известны экс и мерные соед., напр. KrF*, KrСl*, KrВr*, КrO*, применяемые в УФ лазерах. Из хим. соед. криптона получены только криптона дифторид KrF2 и его производные, напр.: KrF+ SbF-6, Kr2Р3+AuF6-, KrF+Та2F11-.
Получение. Криптон получают как побочный продукт при воздуха разделении. Газообразный кислород, содержащий Kr и Хе, из конденсатора установки для получения О2 подается на ректификацию в т. наз. криптоновую колонну, в к-рой Kr и Хе извлекаются из газообразного О2 при промывке его флегмой, образующейся в верх, конденсаторе криптоновой колонны. Кубовая жидкость при этом обогащается Kr и Хе; ее затем практически полностью испаряют, неиспаривщаяся часть -т. наз. бедный жрилтонксеноновый концентрат (менее 0,2% Kr и Хе) - непрерывно поступает через испаритель в газгольдер. При оптимальном флегмовом числе 0,13 степень извлечения Kr и Хе составляет 0,90. Выделенный концентрат сжимают до 0,5-0,6 МПа и через теплообменник подают в нагретый до ~1000 К контактный аппарат с СuО для выжигания содержащихся в нем углеводородов. После охлаждения в водяном холодильнике газовую смесь очищают от примесей СО2 и воды с помощью КОН сначала в скрубберах, а затем в баллонах. Выжигание и очистку повторяют неск. раз. Очищенный концентрат охлаждают и непрерывно подают в ректификац. колонну под давлением 0,2-0,25 МПа. При этом Kr и Хе накапливаются в кубовой жидкости до содержания 95-98%. Эту т. наз. сырую криптон-ксeноновую смесь через газификатор, аппарат для выжигания углеводородов и систему очистки направляют в газгольдеры. Из газгольдера газовая смесь поступает в газификатор, где ее конденсируют при 77 К. Часть этой смеси подвергают фракционированному испарению. В результате послед. очистки от О2 в контактном аппарате с СuО получают чистый криптон. Оставшуюся газовую смесь подвергают адсорбции в аппаратах с активир. углем при 200-210 К; при этом выделяется чистый криптон, а Хе и часть криптона поглощаются углем. Адсорбированные Kr и Хе разделяют фракционированной десорбцией. При мощности 20000 м3/ч перерабатываемого воздуха (273 К, 0,1 МПа) получают в год 105 м3 криптона. Его добывают также из метановой фракции продувочных газов в произ-ве NH3. Выпускают чистый криптон (более 98,9% по объему криптона), техн. (более 99,5% смеси Kr и Хе) и крип-тон-ксеноновую смесь (менее 94,5% криптона).
Определение. Качественно криптон обнаруживают эмиссионной спектроскопией (характеристич. линии 557,03 нм и 431,96 нм). Количественно его определяют масс-спектромeтрически, хроматографически, а также методами абсорбц. анализа.
Применение. Используют криптон для наполнения ламп накаливания, газоразрядных и рентгеновских трубок. Радиоактивный изотоп 85Kr используют как источник b-излучения в медицине, для обнаружения течей в вакуумных установках, как изотопный индикатор при исследованиях коррозии, для контроля износа деталей. Хранят и транспортируют криптон и его смеси с Хе под давлением 5-10 МПа при 20°С в герметичных стальных баллонах черного цвета соотв. с одной желтой полосой и надписью "криптон" и двумя желтыми полосами и надписью "криптон-ксенон". Криптон открыли в 1898 У. Рамзай и М. Траверс. Лит. см. при ст. Благородные газы. В. А. Легасов. В. Б. Соколов.


===
Исп. литература для статьи «КРИПТОН»: нет данных

Страница «КРИПТОН» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

Еще по теме:

     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн