Krypton

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Tämä artikkeli kertoo alkuaineesta. Krypton on myös kuvitteellinen Teräsmiehen kotiplaneetta.
BromiKryptonRubidium
Ar

Kr

Xe  
 
 
Kr-TableImage.png
Yleistä
Nimi Krypton
Tunnus Kr
Järjestysluku 36
Luokka epämetalli
Lohko p
Ryhmä 18, jalokaasu
Jakso 4
Tiheys 0,003708[1]×103 kg/m3
Kovuus - (Mohsin asteikko)
Väri väritön
Löytövuosi, löytäjä 1898, Sir William Ramsay, Morris Travers
Atomiominaisuudet
Atomipaino 83,798[2] amu
Atomisäde, mitattu (laskennallinen) - (88)[1] pm
Kovalenttisäde 110[3] pm
Van der Waalsin säde 202[3] pm
Orbitaalirakenne [Ar] 3d10 4s2 4p6
Elektroneja elektronikuorilla 2, 8, 18, 8
Hapetusluvut +2
Kiderakenne pintakeskinen kuutiollinen (FCC)[1]
Fysikaaliset ominaisuudet
Olomuoto kaasu
Sulamispiste 115,79[3] K (−157,36 °C)
Kiehumispiste 119,93[3] K (−153,22 °C)
Moolitilavuus 22,35[3]×10−6 m3/mol
Höyrystymislämpö 9,029[1] kJ/mol
Sulamislämpö 1,638[1] kJ/mol
Äänen nopeus 1120[3] m/s K:ssa
Muuta
Elektronegatiivisuus 3,00[1] (Paulingin asteikko)
Ominaislämpökapasiteetti 0,248 kJ/kg K
Sähkönjohtavuus - S/m
Lämmönjohtavuus (300 K) 0,00943[3] W/(m×K)
Tiedot normaalilämpötilassa ja -paineessa
Kryptonilla täytetty Geisslerin putki.

Krypton (lat. krypton) on jalokaasu, jonka kemiallinen merkki on Kr, atomiluku 36 ja CAS-numero 7439-90-9. Se on yksi ilman jalokaasuista, ja ilman massasta sitä on noin miljoonasosa. Tämän alkuaineen löysivät William Ramsay ja Morris Travers vuonna 1898 tekemässään kokeessa, jossa tutkittiin nestemäistä ilmaa.[4]

Vuonna 1960 SI-järjestelmän perusyksikkö metri määriteltiin kryptonin erään spektriviivan aallonpituuden mukaan, mutta nykyisin metri on matka, jonka valo kulkee tyhjiössä 1/299792458 sekunnissa. Sana krypton tulee kreikankielisestä sanasta kryptos, joka tarkoittaa piilossa olevaa.[4]

Ominaisuudet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Fysikaaliset ominaisuudet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Krypton on hajuton, väritön ja mauton kaasu. Kiinteänä se on valkoista. Kryptonin tiheys on 3,75 g/l, ja se on melkein kolme kertaa tiheämpää kuin ilma. Kryptonin sulamispiste on 115,79 Kelviniä ja kiehumispiste 119,93 Kelviniä. Kryptonin lämmönjohtavuus on hyvin huono ja sen höyrystymisen entalpia matala.[4][5][6][7]

Isotoopit[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kryptonilla tunnetaan noin 20 isotooppia, joista kuusi on stabiileja.[6]

Isotooppi Puoliintumisaika Hajoamistyyppi
Osuus1
71Kr 64 ms EC, β+
72Kr 17,2 s EC, β+
73Kr 27,0 s EC, β+
74Kr 11,50 min EC, β+
75Kr 4,3 min EC, β+
76Kr 14,8 h EC, β+
77Kr 74,4 min EC, β+
78Kr Stabiili 0,352 %
79Kr 35,04 h EC, β+
79mKr 50 s IT
80Kr Stabiili 2,252 %
81Kr 2,29 * 105 a EC
81mKr 13,10 s IT, EC
82Kr Stabiili 11,61 %
83Kr Stabiili 11,51 %
83mKr 1,83 h IT
 
Isotooppi Puoliintumisaika Hajoamistyyppi
Osuus1
84Kr Stabiili 57,03
85Kr 10,756 a β-
85mKr 4,480 h IT, β-
86Kr Stabiili 17,32
87Kr 76,3 min β-
88Kr 2,84 h β-
89Kr 3,15 min β-
90Kr 32,32 s β-
91Kr 8,57 s β-
92Kr 1,840 s β-
93Kr 1,286 s β-
94Kr 0,20 s β-
95Kr 0,78 s β-

1 = Osuus kaikesta luonnossa esiintyvästä neonista.
Ilmoitetaan stabiileille ja erittäin pitkäikäisille isotoopeille.
Lähde:[8]

Kemialliset ominaisuudet ja yhdisteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Krypton on normaalioloissa, kuten muutkin jalokaasut, inertti. Vuonna 1933 Linus Pauling ennusti, että KrF6 pitäisi olla syntetisoitavissa. Krypton kuitenkin reagoi fluorikaasun kanssa muodostaen kryptondifluoridia tai kryptontetrafluoridia. Tällöin kryptonilla voi olla hapetusaste +II tai +IV. Tämän lisäksi on havaittu ArKr+, KrH+, KrXe+ ja KrXr. Helsingin yliopiston Kemian laitoksella on luotu HKrCN ja HKrCCH, jotka ovat stabiileja 40 Celsius-asteeseen.[1][5][6][9]

Krypton ei ole ihmiselle vaarallista, mutta suurina pitoisuuksina se voi syrjäyttää happea ilmasta.[5][10]

Historia[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Krypton löytyi vuonna 1898, kun William Ramsay ja Morris Traves nesteyttivät ilmaa ja tutkivat sitä spektrofotometrisin keinoin. He löysivät kryptonia ilman argonin seasta. Traves ja Ramsay löysivät myös muita jalokaasuja samana vuonna. Ramsay ja Traves nimesivät löytämänsä kaasun kreikankielisen sanan kryptos mukaan, joka tarkoittaa suomeksi piilossa olevaa tai kätkettyä.[4][1]

Vuosien 1960 ja 1982 välillä SI-järjestelmän metri määriteltiin kryptonin isotoopin 86Kr mukaan. Metri oli määritelty siten että tietty aallonpituus oli kerrottu luvulla 1 650763,73.[11]

Esiintyminen ja eristäminen[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kryptonia esiintyy ilmakehässä (1 ppm) sekä hyvin vähän maaperässä. Kryptonia tuotetaan nesteyttämällä ilmaa ja tekemällä jakotislauksia. 100 grammaa puhdasta kryptonia maksaa noin 25 euroa. Kryptonia syntyy myös uraanin hajoamistuotteena.[1][12]

Käyttö[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kryptonin tärkeimmät sovellukset ovat valaistuksessa. Kryptonia käytetään muun muassa kiitoteiden valoissa. Kryptonin erittäin kirkas valo soveltuu myös valokuvaukseen. Samoin krypton tuottaa valomainoksissa vihreänkeltaista valoa.[1] Kryptonia voidaan käyttää myös lasereissa fluorin kanssa.[6] Koska krypton on inerttiä, sitä käytetään suojakaasuna energiansäästölampuissa sekä hehkulampuissa.[1]

Kryptonin isotooppia 85 käytetään myös muun muassa etsimään vuotokohtia säiliöistä sekä ihmiskehon verenvirtauksen mittauksessa. 85Kr voidaan käyttää myös luomaan fosforesenssia fosforin kanssa.[12]

Kryptonin yhdisteillä ei ole teollista merkitystä.[5]

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  • N. N. Greenwood & A. Earnshaw: Chemistry of the Elements. 2. painos. Oxford: Elsevier Ltd, 1997. ISBN 978-0-7506-3365-9. (englanniksi)

Viitteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. a b c d e f g h i j k Krypton Element Facts chemicool.com. Viitattu 11.2.2012. (englanniksi)
  2. Michael T. Wieser & Tyler B. Coplen: Atomic Weights of the Elements 2009 (IUPAC technical report). Pure and Applied Chemistry, 2011, 83. vsk, nro 2. IUPAC. Artikkelin verkkoversio Viitattu 16.4.2011. (englanniksi)
  3. a b c d e f g Technical data for Krypton periodictable.com. Viitattu 11.2.2012. (englanniksi)
  4. a b c d Johanna Mannila: Krypton piileskelee ilmassa Helsingin Sanomat. 21.11.2006. Viitattu 11.2.2012.
  5. a b c d Krypton chemistryexplained.com. Viitattu 11.2.2012. (englanniksi)
  6. a b c d Krypton 3rd1000.com. Viitattu 11.2.2012. (englanniksi)
  7. Greenwood & Earnshaw s. 891
  8. Isotopes of Krypton (Z=36) The Isotopes Project. Viitattu 11.2.2012. (englanniksi)
  9. Greenwood & Earnshaw s.892
  10. Kryptonin kemikaalikortti Kansainväliset kemikaalikortit. Viitattu 11.2.2012.
  11. P. F. A. Méchain ja J. B. J. Delambre: meter (metre) Viitattu 11.2.2012. (englanniksi)
  12. a b Krypton infoplease.com. Viitattu 11.2.2012. (englanniksi)

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Commons
Wikimedia Commonsissa on kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Krypton.