氪(Kè)


简介(Jiǎnjiè)

氪(Kè)是一种存在于元素周期表中的惰性气体元素,元素符号为Kr。它是p区元素,原子序数为36。

元素的发现一直是化学领域的重要事件。从空气中提取氩气是科学家们取得的重要发现之一。氩气的发现促使科学家们思考是否存在一类与氩气性质相似的元素,甚至有人认为氩气中可能隐藏着其他元素。因此,液化和蒸发技术促进了新元素的发现。氪(Kè)元素于1898年由威廉·拉姆齐爵士和莫里斯·特拉弗斯发现。氪(Kè)这个名字来源于希腊语“Kryptos”,意为“隐藏的”,因为它是与氩气一起被发现的。

什么是氪?(Shénme shì Kè?)

氪(Kè)是元素周期表中的一种元素,原子序数为36。它是一种无色气体,其性质与氩气非常相似。它属于惰性气体或稀有气体。该族的所有元素都具有较低的反应活性或不反应。但在一定程度上,氪(Kè)比其他元素更具反应活性,因为它可以与氟发生化学反应,生成氪(Kè)氟化物。它是一种非常稀有的气体。该元素位于元素周期表第4周期18族p区。

特性(Tèxìng)

氪(Kè)是一种无色无味的气体,其密度是空气的三倍。它以单原子形式存在。下面列出氪(Kè)的一些特性。

  • 它是惰性气体中最轻的一种,并在宏观层面上倾向于形成可分离的化合物。

  • 它是核裂变反应后的产物之一。

  • 氪(Kè)的固态惰性气体具有面心立方结构。

高分辨率化学元素图像,氪 (36 Kr),CC BY 3.0

同位素(Tóngwèisù)

天然存在的氪(Kè)是六种稳定同位素的混合物。它们是氪-84、氪-82、氪-86、氪-80、氪-78和氪-83。氪(Kè)还有其他几种同位素。其中,约有25种同位素具有放射性,是铀和其他一些化合物放射性衰变人工产生的。氪-81是半衰期最长的同位素,半衰期为229,000年。氪-85仅在氪的放射性衰变后存在,其半衰期为10.7年。其余同位素的半衰期均小于3小时。

物理性质(Wùlǐ Xìngzhì)

下面列出氪(Kè)的一些物理性质。

性质(Xìngzhì) 数值(Shùzhí)
符号(Fúhào) Kr
原子质量(Yuánzǐ Zhìliàng) 83.798
密度(Mìdù) 0.003425 g cm-3
沸点(Fèidiǎn) -153.415°C
熔点(Róngdiǎn) -157.37°C
电子构型(Diànzǐ Gòuxíng) [Ar] 3d104s24p6
20°C时的状态(20°C Shí de Zhuàngtài) 气态(Qìtài)

电离能(Diànlí Néng)

(第一电离能)(Dìyī Diànlí Néng)

1350.757 kJ mol-1
原子半径(Yuánzǐ Bànjìng) 2.02 Å

化学反应活性(Huàxué Fǎnyìng Huóxìng)

多年来,氪(Kè)被认为是一种惰性元素。但后来发现,与其他惰性气体元素相比,氪(Kè)与其他元素具有一定的反应活性,特别是与氟。氪(Kè)二氟化物 KrF2是在放电管中氪与氟反应生成的。生成氪二氟化物所需的温度为183 °C,因此需要极端条件。反应式为:

$$\mathrm{Kr + F_2→ Kr F_2}$$

这是制备氪(Kè)二氟化物的首个方法,但现在已经采用了几种合成方法,例如,将紫外光照射到氪和氟上也会形成氪(Kè)二氟化物。所得产物为晶体固体,会在室温下分解。在氪的情况下,没有发现其他与氟结合的化合物。因此,只有 Kr F2存在,并且氪(Kè)在此化合物中具有+2氧化态。它是一种良好的氧化剂和氟化剂。

自然存在(Zìrán Cúnzài)

氪(Kè)在地球大气中的含量相对较少,约占百万分之一。它可以通过简单地对液态空气进行分馏获得。少量氪(Kè)存在于某些矿物和陨石中。

用途(Yòngtú)

氪(Kè)有很多用途。下面列出氪(Kè)在一些领域的用途。

  • 氪的氟化物用于激光器。

  • 氪(Kè)气体是几种核反应的产物,因此可用于估算核产物。

  • 为了检测密封容器中的泄漏,使用氪的同位素氪-85。这是借助逸出原子产生的辐射来完成的。

  • 氪(Kè)存在于电灯和荧光灯中。

  • 氪(Kè)气体用于高速摄影。

  • 氪-85用于呼吸器官通气。

应用(Yìngyòng)

氪(Kè)在不同领域有很多应用,例如:

  • 它在核化学领域很有帮助。

  • 它在光学领域被证明是有用的。

  • 它在核磁共振成像中很有用。

  • 在计算机断层扫描中,它也得到了应用。

  • 它在医学领域很有用。

  • 氪(Kè)可用于制造核武器。

副作用(Fùzuòyòng)

尽管氪(Kè)气体是一种惰性气体,但吸入氪(Kè)气体会引起一些问题。这些气体具有麻醉效力;接触大量氪气可能会导致坏死。它也是窒息剂。接触大量氪气还会导致呕吐、头晕、恶心等症状。高浓度接触会破坏人的肌肉协调能力。情绪不稳定和精神警觉性也会因此而减弱。氪-85,氪的一种同位素,也被发现会导致癌症。

结论(Jiélùn)

氪(Kè)是元素周期表中与惰性气体一起存在的重要元素之一。氪(Kè)的原子序数为36,属于p区元素。它是一种无色无味的惰性气体,用途广泛。这种化合物有很多同位素,并且对于几乎所有放射性衰变过程都是重要的元素。氪(Kè)与其他气体一起自然存在于空气中。与其他惰性气体元素相比,氪(Kè)具有反应活性。氪二氟化物是由氪和氟化合而成的,是一种重要的化学物质。

常见问题(Chángjiàn Wèntí)

1. 命名用氪二氟化物氟化的惰性气体化合物。

氪(Kè)二氟化物氟化氙会导致XeF6的形成。氪(Kè)二氟化物可以提供F-离子,这是形成这种化合物的理由。

2. 氪会造成任何环境问题吗?

由于其惰性,它通常被认为对环境无毒。但在非常低的温度下,它可能会通过冻结接触它的生物体来影响它们。但是,这种元素没有造成重大的环境问题。

3. 如何提取氪?

通常可以使用分馏法从空气中提取氪(Kè)

4. 人体需要氪吗?

不需要,氪对人体没有任何作用。

5. 氪可以是液体吗?

在低温下,氪(Kè)以液态形式存在。

更新于: 2024年3月18日

浏览量:63

开启你的职业生涯(Qǐkāi nǐ de Zhíyè shēngyá)

完成课程获得认证(Wánchéng kèchéng huòdé rènzhèng)

开始学习(Kāishǐ xuéxí)
广告