Vi fortsätter att gå igenom några av de viktigaste materialen inom värmebehandling och metallurgi.
Krypton (kemisk symbol: Kr)
Krypton är en lukt- och färglös ädelgas, vilket innebär att den är kemiskt inert utom i sällsynta fall. Krypton finns i atmosfären i en koncentration på cirka 0,0001 % och kostar 100 gånger mer än argon, en mer vanligt förekommande ädelgas. Av denna anledning är användningsområdena för krypton mycket begränsade. Man trodde en gång att krypton var helt inert, men nu vet man att det kan bilda flera föreningar. Kryptondifluorid (KrF2), ett flyktigt, färglöst fast ämne, är den enklaste kryptonföreningen att skapa.
Som de andra ädelgaserna glöder krypton när det utsätts för en elektrisk laddning (fig. 1) och bildar plasma – en joniserad gas som anses vara materiens fjärde tillstånd. År 1960 definierades den officiella längden på en meter av våglängden 605 nm för den orange spektrallinjen hos krypton-86. Metern omdefinierades senare 1983 som den sträcka som ljuset färdas i vakuum under ett tidsintervall på 1/299 792 458:e av en sekund.
Krypton upptäcktes 1898 i Storbritannien av den skotska kemisten Sir William Ramsay och den engelska kemisten Morris Travers tillsammans. Ramsay (fig. 2) hade tidigare upptäckt helium och argon och sökte efter andra ädelgaser för att fylla luckorna i grupp noll i det periodiska systemet. De kylde ner luften tills den blev flytande och värmde den sedan gradvis tills de lättare gaserna avdunstade. Den kvarvarande gasen visade sig innehålla en blandning av syre och kväve (som de kunde avlägsna) samt argon och en annan okänd gas.
Med hjälp av spektralanalys identifierade de denna nya gas och insåg att den fyllde den tomma platsen i det periodiska systemet under argon. Ramsay namngav den nya gasen efter det grekiska ordet ”kryptos” som betyder gömd. Han fortsatte att upptäcka alla de återstående ädelgaserna och tilldelades 1904 Nobelpriset i kemi ”i erkännande av sina tjänster vid upptäckten av de inerta gasformiga elementen i luft”
Kryptons vita färg när den joniseras gör att den är användbar inom fotografering för glödlampor som en ljus källa till rent vitt ljus. Det används också för att producera blixtar för höghastighetsfotografering. Kryptongas kombineras också med andra gaser för att göra självlysande skyltar som lyser med ett starkt gröngult ljus.
Krypton (tillsammans med xenon) används inuti glödlampor för att minska förångningen av glödtråden och möjliggöra högre driftstemperaturer. Ett annat användningsområde för krypton är kryptonfluoridlaser, som används för fotolitografi och kärnfusionsforskning. Atmosfäriska tester för krypton runt Nordkorea och Pakistan i början av 2000-talet upptäckte förekomsten av krypton-85, vilket avslöjade förekomsten av hemliga anläggningar för upparbetning av kärnbränsle i dessa regioner.
Här är några viktiga fakta om krypton (fig. 3).
- Atomnummer: 36
- Atomvikt: 83,798
- Smältpunkt: 115,79 K (-157,36°C eller -251.25°F)
- Kokpunkt: 119,93 K (-153,22°C eller -243,80°F)
- Densitet: 0,003733 gram per kubikcentimeter
- Fas vid rumstemperatur: Gas
- Elementklassificering: Icke-metall
- Periodnummer: 4
- Gruppnummer: 18
- Gruppnamn: Ädelgas