Krypton: Het element
Krypton (van Grieks kryptos: ‘verborgen’) een edelgas dat ontdekt is in 1898 door William Ramsay en Morris Travers. Bij proeven met vloeibare atmosferische lucht bleef een onbekende stof achter in het residu nadat vluchtige bestanddelen als water, zuurstof, stikstof, helium, en argon waren verdampt. Deze onbekende stof is krypton genoemd en is niet eerder ontdekt omdat het slechts sporadisch voorkomt in de atmosfeer.Plaats krypton in het periodieksysteem
| Naam | Symbool | Atoomnummer | Groep | Periode | Blok | Reeks | Kleur |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Krypton / Cruptonium | Kr | 36 | Edelgassen
| Periode 4 | P-blok | Edelgassen | Kleurloos |
Chemische eigenschappen van krypton
| Atoommassa (u) | Elektronenconfiguratie | Oxidatietoestanden | Elektronegativiteit (Pauling) | Atoomstraal (pm) | ionisatiepotentiaal (kJ•mol−1) |
|---|---|---|---|---|---|
| 83,80 | [Ar]3d10 4s2 4p6 | 0 | 3,0 | 112 | 1e 1351 2e 2350 3e 3565 |
Fysische eigenschappen van krypton
| Dicht heid (kg•m−3) | Smelt punt (K) | Kook punt (K) | Smelt warmte (kJ•mol−1) | Verdampings warmte (kJ•mol−1) | Specifieke warmte (J•kg−1•K−1) | Warmte geleiding (W•m−1•K−1) | kristal structuur vast | Geluids snelheid (m•s−1) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3,7 | 116,6 | 119,7 | 1,64 | 9,03 | 248 | 0,0094 | Kubisch | 1120 |
De stabielste isotopen van krypton
In de natuur voorkomend krypton is een mengsel van zes isotopen die aanwezig zijn in krypton in percentages volgens onderstaande tabel. Meest voorkomende isotoop is dus 84Kr (57.0%).| Isotoop | RA(%) | Halveringstijd | Verval | VE (MeV) | VP |
|---|---|---|---|---|---|
| 78Kr | 0,4 | 2.10↑21 jaar | 2 beta | 1,63 | 78Se |
| 79Kr | Synthetic | 35 uur | Beta + | 3,57 | 79 Br |
| 80Kr | 2,3 | Stabiel met 44 neutronen | --- | --- | --- |
| 81Kr | Synthetisch | 2,3.10↑5 jaar | EV | 0,281 | 81Br |
| 82Kr | 11,6 | stabiel met 46 neutronen | --- | --- | --- |
| 83Kr | 11,5 | Stabiel met 47 neutronen | --- | --- | --- |
| 84Kr | 57 | Stabiel met 48 neutronen | --- | --- | --- |
| 85Kr | Synthetisch | 10,8 jaar | beta | 0,69 | 85Rb |
| 86Kr | 17,3 | Stabiel met 50 neutronen | --- | --- | --- |
Voorkomen van krypton
In de atmosfeer komt krypton sporadisch voor namelijk Circa 0,0001%). Om een idee te krijgen: een krypton atoom op 8200 argon atomen, op 184000 zuurstof moleculen en op 685000 stikstof moleculen.Krypton wordt uit vloeibaar lucht gewonnen door fractionele destillatie. Als edelgas zou krypton met geen enkel ander element moeten reagern maar toch is er kryptondifluoride geproduceerd (1963) een witte kristallijne stof, stabiel beneden -30 oC. Ook zijn de moleculaire ionen ArKr+, KrH+ en KrXe+ waargenomen.Gebruikseigenschappen van krypton
Krypton is een kleurloos, geurloos, relatief duur gas. Vast krypton is een witte gekristalliseerde stof met een kubusstructuur die kenmerkend voor alle edelgassen. Krypton wordt gekarakteriseerd door groene en oranje spectrale lijnen. Deze spectrale lijnen zijn makkelijk te produceren en sommige zijn erg scherp.Toepassingen van krypton
- Krypton is duur (circa 50 dollar per liter) en in de meeste gevallen te vervangen door goedkopere edelgassen.
- In fotografische flitsers, speciaal bij hogesnelheidsfotografie.
- Wegens het isolerend vermogen als vulling van de ruimte tussen de glasplaten van geïsoleerd glas.
- Door het meten van krypton-85 in de atmosfeer worden (geheime) nucleaire activiteiten opgespoord.
In 1960 werd een internationale overeenkomst gesloten dat de SI-eenheid voor lengte, de meter, moet worden gedefinieerd als 1 m = 1.650.763,73 golflengten (in vacuüm) van de oranjerode spectrale lijn van Kr-33. Sinds 1983 wordt krypton 86 isotoop gebruikt voor de definitie van de meter, ter vervanging van de standaard meter in Parijs. De meter wordt nu gedefinieerd als de afstand die het licht in vacuüm aflegt gedurende 1/299.792.458 seconde. De tijd wordt gemeten met een cesium atoomklok.
Krypton gas wordt toegepast in de nucleaire geneeskunde zoals bijvoorbeeld in de longscintigrafie. Hierbij ademt de patiënt het gas in en kan er vervolgens met apparatuur zoals een gammacamera een beeld worden verkregen van doorbloeding en luchtverdeling in de longen.