კრიპტონი

კრიპტონი (ბერძნულ. ”Kryptos” - ნიშნავს დაფარულს, დამალულს) წარმოადგენს ქიმიურ ელემენტს, რომლის სიმბოლოა Kr, ატომური ნომერი კი - 36. იგი პერიოდულ სისტემაში მდებარეობს 18 ჯგუფში და მეოთხე პერიოდში. კრიპტონი უფერო, უსუნო, უგემო კეთილშობილი აირია. იგი ატმოსფეროში გვხვდება კვალის სახით. მისი გამოყოფა თხევადი აირიდან ხდება ფრაქციული გამოხდით. სხვა იშვიათ აირებთან ერთად იგი ხშირად გამოიყენება ფლოურესცენცირებულ ნაერთებში.

კრიპტონს აგრეთვე შეუძლია წყალთან წარმოქმნას კლარტატები (ჰიდრატები, მაგალითად, Kr × 6H₂O), სადაც წყალში მოლეკულათშორისი მანძილები შევსებულია აირის მოლეკულებით. კლარტატები წარმოადგენენ არამდგრად ნაერთებს და მათ არსებობა შეუძლიათ შედარებით დაბალ ტემპერატურაზე. კრიპტონის ატომების მიერ კრისტალჰიდრატის წარმოქმნა იმის მაჩვენებელია, რომ მათ აქვთ პოლარიზაციის უნარი.

ისტორია

კრიპტონი აღმოცენილ იქნა ბრიტანეთში 1898 წელს უ. რამზეის (შოტლანდიელი ქიმიკოსი) და მ. ტრავერის (ინგლისელი ქიმიკოსის) მიერ თხევადი აირის შემადგენელი კომპონენტების აორთქლების შემდეგ დარჩენილ ნაშთში. იმავე მეცნიერების მიერ, რამოდენიმე კვირის მოგვიანებით, მსგავსი პროცედურებით აღმოჩენილ იქნა ნეონიც. 1904 წელს უ. რამზეის მიანიჭეს ნობელის პრემია კეთილშობილი აირების სერიის აღმოჩენისათვის (მათ შორის კრიპტონიც).

დახასიათება

კრიპტონი ხასიათდება მკვეთრი, მწვანე და ყვითელი ხაზის გამოყოფით (სპექტრალური ხელწერა). იგი წარმოადგენს ურანის დაშლის ერთ-ერთ პროდუქტს. მყარი კრიპტონი თეთრია, ცენტრიკუბური კრისტალური სტრუქტურით, რომელიც წარმოადგენს ყველა კეთილშობილი აირისათვის საერთო თვისებას.

იზოტოპები

ბუნებრივი კრიპტონი გვხვდება ექვსი სტაბილური იზოტოპის სახით.გარდა ამისა, ცნობილია მისი ოცდაათამდე არასტაბილური იზოტოპი. ⁸¹Kr - ატმოსფერული პროცესების პროდუქტი წარმოიქმნება წარმოიქმნება კრიპტონის გავრცელებული ბუნებრივი იზოტოპებისაგან. Kr რადიოაქტიურია, მისი ნახევარდაშლის პერიოდია 230 000 წელი. ბუნებრივ წყლებთან არსებული კრიპტონი ძლიერ აქროლადია. ⁸¹Kr შეიძლება გამოყენებულ იქნას მიწისქვეშა წყლების ასაკის დასადგენად (50 000 – 800 000 წელი).

⁸⁵Kr წარმოადგენს რადიოაქტიურ კეთილშობილ აირს, ნახევარდაშლის პერიოდით 10.76 წელი. იგი წარმოიქმნება ბირთვულ რეაქციებში ურანისა და პლუტონიუმის დასლის შედეგად.

გავრცელება

დედამიწის ქერქში (ლითოსფეროსა და ატმოსფეროს ჩათვლით) კრიპტონის შემცველობა შეადგენს 1.9 × 10^-8%. იგი შეიძლება მივიღოთ თხევადი ჰაერის ფრაქციული გამოხდით. კრიპტონის რაოდენობა სივრცეში დამოკიდებულია მეტეორულ აქტივობასა და მზის ქარებზე.

ქიმია

სხვა კეთილშობილი აირების მსგავსად, კრიპტონიც ქიმიურად არააქტიურია. ქსენონის ნაერთების პირველი წარმატებული სინთეზი განხორციელებულ იქნა 1962 წელს, ხოლო 1963 წელს მიიღეს კრიპტონის დისულფიდი (KrS₂). გამოკვლეულ იქნა პოლიატომური იონები ArKr⁺ და KrH⁺ და იგი დადასტურდა KrXe da KrXe⁺-თვის.

აღმოჩენილ იქნა ნაერთები, რომელშიც კრიპტონი დაკავშირებულია ფტორის ატომებთან. KrF₂-სა და B(OTeF₅)₃-ს შორის რეაქციის შედეგად მიიღება არამდგრადი ნაერთი - Kr(OTeF₅)₂, რომელიც შეიცავს კრიპტონ-ჟანგბადის ბმას.კრიპტონ-აზოტის კავსირი აღმოცენილ იქნა [HC≡N–Kr–F]⁺ კათიონში, რომელიც მიიღება KrF₂-ის ურთიერთქმედებით [HC≡NH]⁺[AsF−6]-თან −50 °C-ზე დაბალ ტემპერატურაზე.

ფინეთში, ჰელსინკის უნივერსიტეტში ნაჩვენები იქნა, რომ HKrCN და HKrC≡CH (კრიპტონჰიდრიდციანიდი და ჰიდროკრიპტოაცეტილენი) მდგრადია 40 K-ზე მაღალ ტემპერატურაზე.

გამოყენება

კრიპტონოსაგან გამოყოფილი მრავალი სპექტრალური ხაზი იწვევს მის იონიზაციას, რაც საშუალებას იძლევა იგი გამოყენებულ იქნას ფოტოგრაფიაში, როგორც ბრილიანტის თეთრის ნათების წყარო. კრიპტონი, სხვა აირებტან ერტად იძლევა კაშკაშა მომწვანო-ყვითელნათებას.

კრიპტონს არგონთან ერთად იყენებენ ფლუორესცენციული ნათურების შესავსებად (კრიპტონი 100-ჯერ უფრო ძვირია, ვიდრე არგონი). კრიპტონი ქსენონთან ერთად გამოიყენება გავარვარებული ნათურების შესავსებად. კრიპტონი ასრულებს მნიშვნელოვან როლს კრიპტონ-ფტორიდის ლაზერის მიღებასა და გამოყენებაში.

ექსპერიმენტულ ფიზიკაში თხევადი კრიპტონი გამოიყენება კვაზი-ჰომიგენური ელექტრომაგნიტური კალორიმეტრის მისაღებად. ამის მაგალითია NAM48-ის ექსპერიმენტი CERN-ში, რომელიც შეიცავს დაახლოებით 27 ტონა თხევად კრიპტონს. კრიპტონ-83 გამოყენება ჰპოვა (MRI) - მაგნიტურ რეზონანსულ იმიჯში (გამოსახულება), კერძოდ იგი გამოიყენება ჰიდროფილური და ჰიდროფობური ზედაპირების განსასხვავებლად, რომელსაც მოიცავს აირის სივრცე.

სიფრთხილე

კრიპტონი ითვლება არატოქსიკურ ასფიქსიენტად. მისი ნარკოზული პოტენციალი შვიდჯერ მეტია, ვიდრე ჰაერისა. ამიტომაც 50% კრიპტონისა და 50% ჰაერის შესუნთქვა იწვევს ნარკოზს, რომელიც მსგავსია ოთხ ატმოსფერულ წნევაზე ჰაერის შესუნთქვის.

მასალა მომზადებულია www.wikipedia.com -ის მიხედვით