Kr

Krypton

atomnummer: 36
gruppe: 18
periode: 4
atomvekt: 83,798

I mennesket
0 mg

I jordskorpen
0,0002 ppm

I havet
0,21 µg/liter

Supermanns grunnstoff - eller?

Visste du at...

det finnes kun 0,0001 % Kr i atmosfærisk luft?

[Foto: Phillip Slawinski.]

Krypton sender ut grå-hvitt lys hvis
gassen bombarderes med elektroner.
Foto: Phillip Slawinski.

Krypton er som de andre edelgassene en fargeløs, luktløs og monoatomisk lite reaktiv gass. Mens konsentrasjonen av argon er betydelig i vår atmosfære, avtar konsentrasjonen av de øvrige edelgassene nedover i gruppen fra neon via krypton og xenon til radon. Det finnes kun 0,0001 % Kr i atmosfærisk luft.

I mange år trodde man at edelgassene var fullstendig kjemisk ikke-reaktive. I dag er det imidlertid påvist flere kryptonforbindelser. Den først var KrF2. Ingen av disse forbindelsene er imidlertid stabile ved romtemperatur, og krypton er som de andre edelgassene for alle praktiske formål inerte.

Navn

Navnet kommer fra det greske kryptos som betyr det skjulte.

Historie

[Illustrasjon]

William Ramsay.

Krypton ble oppdaget av William Ramsay i 1898. Han hadde på dette tidspunktet allerede oppdaget helium og argon og var overbevist om at han hadde funnet en ny gruppe grunnstoffer i periodesystemet. I de første forsøkene lette de etter gasser som frigis av mineraler ved oppvarming. Det var slik han hadde påvist helium.

Disse forsøkene førte ikke fram. Ramsay hadde imidlertid funnet ut at vår atmosfære inneholder en betydelig mengde argon. For å vise dette fjernet han oksygen i lufta med rødglødende kobber, så nitrogen med magnesium. Den ene prosenten som var tilbake var argon, men var det bare argon? Ramsay kondenserte gassresten og varmet kondensatet forsiktig. Dermed kokte argon av ved 87 K. Resten som ble igjen ble deretter fordampet og studert. De fant en skarp gul linke med ett grønt skjær som ikke stammet fra noen kjente grunnstoffer. De annonserte funnet og kalte gassen krypton (gjemt).

Forekomst

Visste du at...

krypton siver ut av jorden ved varme kilder og i vulkanske områder.

[Foto: colourbox]

Krypton siver ut av jorden ved varme kilder
Foto: colourbox

Krypton siver ut av jorden ved varme kilder, i vulkanske områder og kan dessuten finnes i meteoritter. I tillegg finnes det bitte små mengder i verdenshavene. Gassen fremstilles ofte som et biprodukt under produksjonen av flytende luft. Siden konsentrasjonen av krypton i luft er liten skal det i størrelsesorden 500 kg luft til for å produsere 1 gram krypton.

Fremstillingen er kompleks og består av flere trinn. Først fjernes støv med filtere. Deretter fjernes vann og karbondioksid. Lufta som blir igjen komprimeres (trykkes sammen) og kjøles til -196 oC. Mesteparten av gassen danner da en væske. Gassen som gjenstår inneholder ikke edelgassene og fjernes. Deretter destilleres væsken ved forsiktig oppvarming.

Forskjellige grunnstoffer omdannes fra væske til gass (de koker) ved ulike temperaturer og det gjør at vi kan destillere av et grunnstoff av gangen i en prosess som kalles fraksjonert destillasjon. Innen en gruppe øker kokepunktet med atomvekten og dermed øker kokepunktet jo lengre ned i periodesystemet du går.

Til sist gjenstår bare krypton og xenon, og av disse er det krypton som koker ved lavest temperatur. Gassen som dannes i dette siste trinnet, renses så ved å lede den over glødende titan. Det følger at krypton er dyrt, omtrent 200 ganger så dyrt som den vanligere interte gassen argon. Dermed er anvendelsene av denne gassen begrenset.

I tillegg dannes gassen ved fisjon av uran og plutonium i kjernekraftverk. Her dannes både den stabile isotopen og flere ustabile radioaktive isotoper.

Anvendelser

Visste du at...

krypton benyttes i vanlige lyspærer? Det sørger for å forlenge levetiden til wolframtråden og øker lysstyrken med opp til 70 %!

[Foto: Rodolfo Clix]

Lyspærer fylles med en blanding av
krypton og argon.
Foto: Rodolfo Clix

Krypton benyttes i lyspærer som beskyttelsesgass fordi krypton er tungt og siden den termiske ledningsevnen er lav. Wolfram i glødetrådene holder dermed lengre, de kan varmes til høyere temperaturer og gir dermed et mer intenst lys. Lysstyrken øker med opp til 70 %.

Krypton benyttes også sammen med andre edelgasser i fluoriscerende lamper, i halogenlys og i elektroniske blitzlamper. Det siste fordi gassen reagerer rask ved påsetning av en høy spenning. Krypton benyttes også i lasere.

I miljøet

Avslørte produksjonen av kjernefysisk materiale under den kalde krigen

Den radioaktive isotopen 85Kr har en halveringstid på 11 år. Den produseres i kjernereaktorer og i kjernebrenselregenereringsanlegg. Nivået av denne gassen i atomsfæren ble i den kalde krigens dager benyttet til å estimere produksjonen av kjernefysisk materiale i sovjetblokka. Man visste hvor mye 85Kr som ble dannet fra virksomhet i den vestlige verden og man kunne dermed estimere mengden kjernefysiske våpen i østblokken.

Definerte meteren

Fra 1960 til 1983 ble avstanden 1 meter definert med utgangspunkt i bølgelengden til en spektrallinje til krypton-86-isotopen. 1 m var da definert som 1650763,73 bølgelengder. Denne skalaen var fordelaktig fordi den gamle standarden var definert som avstanden mellom to streker på en platina-iridium stang som ble oppbevart i Paris. Nasjonale laboratorier fikk tilsendt kopier av denne internasjonale standarden og de nasjonale standarden ble så kopiert opp innen landet. For å unngå en slik tungvint og unøyaktig standard bestemte man seg i stedet for å basere meteren på et naturfenomen som kan måles hvor som helst i verden. Kr-meteren var gyldig til 1983. Etter det er meteren basert på hastigheten til lys i vakuum. Én meter er nå avstanden lys reiser på 1/299 792 458 sekund målt ved en lysstråle fra en helium-neon laser.

Krypton og vinduer

[Foto: colourbox]

Kryptons dårlige ledningevne kan brukes som isolasjon i vinduer
Foto: colourbox

Energiprisene stiger stadig. Dermed prøver vi å gjøre både våre hjem og offentlige bygninger mer energieffektive, og da er egenskapene til vinduene et sentralt tema. Vinduene er viktige både mhp energitap og overoppvarming som gir behov for air-condition-anlegg. Dette har ført til at dagens vinduer gjerne er dobbelt eller trippelvinduer med flere lag glass og isolerende luft mellom glassene. Og det er ikke nødvendigvis luft det som er mellom vindusglassene… Det finnes andre gasser som beveger seg saktere og som dermed leder varme dårligere. En edelgass som krypton er mye tyngre en de vanligste molekylene i luft, og beveger seg dermed saktere. Og når atomene beveger seg sakte, transporterer de også mindre varme. Men pris er selvsagt en viktig faktor, og vanligvis benyttes de lettere edelgassene som argon.

Kryptons tyngde og dermed dårlig varmeledningsevne kan også utnyttes i andre typer isolasjon bare prisen kan rettferdiggjøres. Et eksempel er ved transport av materiell som skal holdes kaldt over lange avstander (og lang tid); fisk, kjøtt, frukt etc. Her brukes gassfylte plastmaterialer med bikubestrukturer hvor porene er fylt av isolasjonsgass. Dette materialet brukes også i en del kjøleskap siden det reduserer energiforbruket med opp mot 25 % i forhold til andre mer tradisjonelle isolasjonsmaterialer.

Forfatter:  Svein Stølen

Velg grunnstoff:  

Finn nabogrunnstoff

Cl Ar  
Br Kr  
I Xe  

Krypton

Supermanns grunnstoff - eller?

Navn

Historie

Forekomst

Anvendelser

I miljøet

Avslørte produksjonen av kjernefysisk materiale under den kalde krigen

Definerte meteren

Krypton og vinduer

Vis alt om krypton

Krypton er en edelgass.
Les om edelgassene.

Krypton i periodesystemet

Visste du at...

Ba

barium er giftig? Likevel benyttes bariumsulfat medisinsk som kontrastmiddel ved røntgenundersøkelser av mage og tarm.

Les mer om barium

App

Periodic Puzzle

Noen har rotet det til i periodesystemet. Du må flytte grunnstoffene tilbake på riktig plass.

Les mer:
Om Periodic Puzzle appen

Samarbeidspartner

Naturhistorisk museum

 


Søk i periodesystemet

Les om periodesystemet (bakom-stoff, utdypende artikler)
Periodesystemet.no fra Kjemisk institutt, Universitetet i Oslo.   Idé: Dmitrij Ivanovitsj Mendelejev.
Prosjektledelse: Svein Stølen. Design: John Vedde.   Redaksjon     Rettigheter