Chemisches Element · Referenzseite

36Kr

Krypton

Krypton ist Element 36 (Kr) in Periode 4, Gruppe 18 und im p-Block. Bei Raumtemperatur ist der Referenzzustand gasförmig. Die Elektronenkonfiguration lautet [Ar] 3d10 4s2 4p6.

Ordnungszahl36

Standard-Atomgewicht83.798(2)

Gruppe18

Periode4

Blockp

Elektronenkonfiguration[Ar] 3d10 4s2 4p6

Elektronenstruktur

Was seine Chemie bestimmt

Die äußere Elektronenschale ist abgeschlossen. Dadurch ist die Tendenz, Elektronen aufzunehmen, abzugeben oder in Bindungen zu teilen, deutlich geringer als bei den benachbarten Elementen.

Die Konfiguration [Ar] 3d10 4s2 4p6 entspricht einer geschlossenen Valenzschale. Bei den schwereren Edelgasen sind unter geeigneten Bedingungen dennoch einige Verbindungen bekannt; „reaktionsträge“ bedeutet daher nicht völlig reaktionslos.

Chemische Formen

Verbindungen, Ionen und Materialien

Krypton liegt elementar als einatomiges Gas vor. Bei den leichteren Edelgasen sind stabile Verbindungen selten; bei schwereren Mitgliedern kann die Chemie unter geeigneten Bedingungen vielfältiger werden.

Physikalisches Verhalten

Aggregatzustand und Phasenübergänge

Der Referenzzustand von Krypton bei Raumtemperatur ist gasförmig. Zu den angegebenen Stoffdaten gehören Dichte: 3.749 g/L; Schmelzpunkt: 115.8 K (-157.4 °C); Siedepunkt: 119.9 K (-153.2 °C). Messwerte können von Reinheit, Druck, Kristallstruktur oder allotroper Form abhängen.

Vorkommen und Anwendungen

Wo Krypton vorkommt und wofür es verwendet wird

Krypton kommt in natürlichen Rohstoffen, Mineralen oder chemischen Verbindungen vor und wird technisch unter anderem in Bereichen wie Beleuchtung, Laser und Isolierung eingesetzt.

In der Praxis

Konkrete Anwendungsbeispiele

Beleuchtung

Krypton wird in Beleuchtungssystemen eingesetzt, wenn Atome, Ionen oder Verbindungen charakteristische Lichtemissionen erzeugen.

Laser

Krypton wird in bestimmten Lasermedien oder optischen Komponenten genutzt, wenn definierte elektronische Übergänge Licht geeigneter Wellenlängen erzeugen.

Isolierung

Im Bereich „Isolierung“ wird Krypton in einer geeigneten chemischen Form oder als Werkstoff eingesetzt. Welche Eigenschaft genutzt wird, hängt vom konkreten Material und vom technischen Zweck ab.

Position im Periodensystem

Was die Nachbarelemente zeigen

Krypton steht in Periode 4, Gruppe 18 und im p-Block. Im dargestellten Ausschnitt liegen links davon Argon, Brom; rechts davon Iod, Xenon. Solche Vergleiche zeigen, welche Eigenschaften sich innerhalb einer Periode oder Gruppe regelmäßig verändern und welche Besonderheiten das Element selbst besitzt.

Referenzdaten

Physikalische und atomare Eigenschaften

KlassifikationEdelgas

Aggregatzustand bei RaumtemperaturGasförmig

Elektronenschalen2 · 8 · 18 · 8

Dichte3.749 g/L

Schmelzpunkt115.8 K (-157.4 °C)

Siedepunkt119.9 K (-153.2 °C)

Pauling-Elektronegativität3

Erste Ionisierungsenergie1 351 kJ/mol

Elektronenaffinität—

Die Werte beziehen sich, soweit anwendbar, auf das Element oder das neutrale Atom. Stoffdaten können von allotroper Form, Druck, Reinheit und Messbedingungen abhängen.

Geschichte

Entdeckung und Identifizierung

Die Entdeckung beziehungsweise Identifizierung von Krypton wird mit William Ramsay verbunden. Entdeckung, Isolierung einer reinen Probe und Einordnung über die moderne Ordnungszahl erfolgten historisch nicht immer im selben Schritt.

Isotope und Atomgewicht

Wie die Isotopenzusammensetzung die Zahlen verändert

Das Standard-Atomgewicht beträgt 83.798(2). Es beschreibt die mittlere natürliche Isotopenzusammensetzung terrestrischen Materials und nicht die Masse eines einzelnen Atoms.

Isotope von Krypton besitzen dieselbe Protonenzahl, unterscheiden sich aber in der Zahl der Neutronen. Dadurch ändern sich Atommasse und bei radioaktiven Isotopen auch Kernstabilität und Halbwertszeit.

Sicherheit

Umgang und Exposition

Gasförmiges Krypton muss nicht chemisch giftig sein, kann aber in geschlossenen Räumen Sauerstoff verdrängen. Bei größeren Mengen sind Lüftung und Sauerstoffüberwachung wichtig.