氪(元素符号Kr)是一种稀有气体,位于第六周期0族。它是一种无色、无嗅、无味的气体,具有极低的化学活性,但在工业、科研和医疗等领域有着广泛的应用。
氪气是周期表第零族的一种元素,最早于1898年被英国科学家W.拉姆赛和特拉弗斯等人发现。
他们通过让液态空气蒸发,将易挥发的低沸点组分分离出来,然后用赤热的铜和镁除去高沸点组分中的氧和氮,最终发现了氪气。氪气的光谱中除了氩线外,还有两条明亮的谱线,其中一条是黄色的,另一条是绿色的。
氪气因其在空气中长期隐藏而得名Krypton。
由于氪气具有全充满电子结构和稳定的电子构型,因此曾被认为没有反应活性。然而,在20世纪60年代初,科学家发现氪气与氟气反应可以生成二氟化氪(KrF?),尽管相对于氟化氙(XeF?),二氟化氪的稳定性较差,但在-80℃下仍然相对稳定。
此外,氪气还可以形成笼形包合物,可以利用放电、电子辐射和紫外辐射等方法进行制备。
氪气在照明领域有广泛的应用,可以用作高级电子管或灯中的填充气体。氪灯具有省电、使用寿命长和发光率高等特点。
此外,氪气还广泛应用于越野战车的照射灯光、飞机跑道灯、高压水银灯、钠灯、锆点光源、闪光灯、频闪观测器、电压管、计数放电管和气体继电器等产品中。
在科研和医疗领域,氪气也有广泛的应用。它可以用于充填游离室以测量高能射线(如宇宙射线),还可以用作X射线工作时的遮光材料。此外,氪气还可用于气体激光器和等离子流中,液氪可用于粒子探测器的气泡室,氪的放射性同位素可作为医疗显踪剂,氪的同位素K86可用作长度的国际基准标定元素。
此外,氪气还可以用于生产太阳能、汽车和建筑行业的特种平板玻璃。在玻璃镀膜过程中使用氪气可以形成独特的特性。