И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 2 (1110088), страница 335
Текст из файла (страница 335)
Изотопмый состав К., выделенного нз урановых минералов, иной, т. к. прн деленна '3113 н '341) образуются ралноактивные изотопы, напр. 05Кг (Т„!0,6 г, ()-нэлучатель), к-рый получается также прн ядерных взрывах. Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов для прнр, смеси нзотопов 2,8 !О 2' м'. Конфмгурапмя внеш. электронной оболочки 4424рс; степень окисления + 2; энергии ионизация Кгс-е Кг т Кгт' соотв.
равны 13.9998 н 24,37 эВ; атомный радиус 0,198 нм, ковалентный радиус 0,109 нм. Содержанне К, в атмосфере !.!4. 10 4% по объему; запасы в атмосфере оценнваются а 5,3 10" мт, В газах урансодержашнх мннералов нахолнтся 2,5-3,0% па массе К., в облучсняом топливе ядерных реакторов-до 0,04%. В космосе на 6 10' атомов Не прнходнтся 1 атом К. Свойства. К, -одноатомный газ без цвета н запаха. Т. кнп.
119,80 К; плотн, твердого К. 3,100 г/смз (О К), жидкого 2,412 г/см (120 К), газообразного 3,745 кг/мз (273 К, 0,1 МПа); г,р„, 209,35 К, р 5.50 МПа, г(, 0,908 г/смз тройная точка: т-ра 1113~% К, плотя. 2,826 г/см'; Ср) 20,79 Дж/(моль К); ЬНг,'„1,6 кДж/моль, АН0, 9,1 кДж/моль; 5094 163,97 ДжДмоль. К); ур-ння температурной зависимости давленая пара: над твердым К.
18/у(Па) = — 579,6/Т+ 9,8696, над агапкам 18Р(МПа) = = — 710,0! 93/ Т+ 7,15693118Т+ 0,01039974 Т+ 18,5639; теплаправоднасть 8,54. 1О л Вт/(м К) прн 273 К м 0,1 МПа; 11 2,33 10 ' Па с (273 К, О,! МПа); дмамагннтен, магм. восприимчивость — 2,9 10 '; полярнзусмость 2,46 1О л нм'1 коэф. самоднффузнн 7,9.10 4 м'/с (273 К, 0,1 МПа); коэф. сжимаемостн прм 300 К: 0,9979 (0,1 МПа), 0,8083 (1О МПа). Твердый К. крнсталлнзуется в гранецемтрнр. кубнч. Решетке, а = 0,572 нм (58 К), г = 4, пространств. группа Рра)нь Р-римосгь в воде прм О,! МПа (в мз/кг): 1,1 10 е (О'С), 0 054 10-3 (25'С) К. образует саед. включения (клатраты) с водой н орг.
в-вамн: Кг 5,75Н2О (т.разл. — 27,7'С прн 0,1 МПа. ллвлснме диссоциация 1,5 МПа прн 0'С); 2,14 Кг 12Х (Х = = С Н ОН СвН СН ): 2Кг Ч 17 Н20 [Ч = СС!е СНО3 (СН~)2СО); 075 Кг 3))-С»Не(ОН)2. Известны экам мерныеые саед., напр. Кгрс, КгС!', КгВге, КгО*, прнменаемыс в УФ лазерах. Из хнм. саед. К. получены только крнлгнояа дифгнарнд Кгр в Ега пРонзводные, иапРл Кгр+ ЯЬР«, Кгзрз Аирс Кгр'ТатрттПалучевне. К.
получают как побочный продукт прн воздуха разделении. Газообразный кислород, содержащий Кг н Хе, нз конденсатора установка для получення Оз лопается на ректнфнхапмю в т. наз. крнптоновую колонну, в к-рой Кг н е извлекаются из газообразного Ох прн промывке сто флегмой, образующейся в верх. конденсаторе крнптоновой колонны. Кубовая жндкость при этом обогащается Кг н Хе; ее затем пршпнчсскя полностью цспаряют, яеиспарнвщаяса часть -т. наэ. бедный крмцтонцсеноновый кон- 1037 КРИПТОНА 523 а 1038 центрат (менее 0,2% Кг н Хе)-непрерывно поступает через нспарнтель в газгольдер. Прм апти.
мальном флегмонам чнсле 0,13 степень извлечения Кг н Хе составляет 0,90. Выделенный концентрат сжимают до 0,5 — 0,6 МПа м через теплообмснннк подают в нагретый до 1000 К контактный аппарат с СпО для выжнганна содержащихся в нем углеводородов. После охлаждения в водяном холодильнике газовую смесь очищают от примесей СО2 н воды с помощью КОН сначала в скруббсрах, а затем в баллонах. Выжигание н ачнстку повторяют неск. Раз. Очн.
щенный концентрат охла:кдают н непрерывно полают а ректнфняац. колонну под давленнем 0,2-0,25 МПе При этом Кг н Хе накапливаются в кубовой жмдкосгн ло содсржання 95-98%. Эту т. маз. сырую криптон-ксенановую смесь через газнфмкатор, аппарат для выжигания углеводородов в снстему очнсткн направлвот в газгольдеры. Из газгольдера газовая смесь поступает и газнфикатор, тле се конденсируют при 77 К. Часть этой смссн подвергают фракцнонярованному нспареяню.
В результате послед. очнсгки от О, в контактмом аппарате с СиО получают чистый К. Оставшуюса газовую смесь подвергают алсорбцнн в аппаратах с ахтнвнр. углем прм 200 — 210 К; лри этом вьиеляетса чистый К., а Хе н часть К. поглгнпаются углем. Адсорбнрованные Кг н Хе разделяют фракцноннраваннай десорбцней.
Прн мощности 20000 м'/ч пере(жбатываемого воздуха (273 К, 0,1 МПа) получают в год 105 ме К Гга добывают также нз метановой фракцам продувочных гаюв в пронз-ае Р(Н3. Выпускают чистый К. (более 98,9% по объему К.), техн. (более 99,5% смеси Кг н Хе) я криптон-ксеноновую смесь (менее 94.5% К.). Опрелеленне. Качественно К. обнаружнвают эмиссионной спектроскопией (характсристнч.
линии 557.03 мм н 431,96 гтм). Количественно его определяют масс-спе«-грамот ричсски, хроматографнческм, а также методами абсорбц. анели.га Пржиеневне. Используют К. дла наполненна ламп гыкали. валяя, газораз51эядных н рентгеновскнх трубок. Ралноахтивный изотоп е Кг используют как нстачнмк ))-излучения в медмцмне, для обнаружения течей в вакуумных устаионкпх, как нзотопный индикатор прн нсслслованмях коррозии, гнгя контроля износа деталей. Хранят н транспортируют К и сг а смеси с Хе под давлением 5-10 МПа прн 20 "С в гсрмстмч. ных стальных баллонах черного цвета соатв. с одной жел той полосой н надписью «крмптон» н двумя желтыми полосами н надписью «криптон — косном».
К. открылн в 1898 У. Рамзай н М. Трааерс. Л»л. «е. сри ст. Бе«меер «е гет«. В Л. Лег«ге«, В. Е. Геле КРИПТОНА ДИФТОРИД Кгр, бссцв. крнсталлы с реэкнм запахом; крнсталлнч. Решетка тетрагональная (л 0,458 нм, с 0,583 нм, г = 2, пространств. Гпзуппа Р47/маги); вылив 243 К сублимирует; плотн. 3,300 г/см (-73'С); для газа: Ср 54.20 Дж/(моль. К); ЬНм 60,2 кДж/моль, 50294 253,60 Дждмоль.К); энергия диссоциация Керт Кг+ 2Р 91,2 кДж/молзц ур-нне температурной зависимости лавлення пара: 18р(Па) = — 2000/Т+ ! 0,939 (240-300 К). Р-рнмоцгь при 20'С (в г/см ); в жидком НР 1,950, в Вгр 2.0.
К.д. разлагается прн вагр. с выделением атомарного Р, разложение может пронсходмть со взрывом. Взанмод. с золой (Кгрт + Н20 Кг + 2НР + 0,502), с орг. в-вамн реагирует со взрывом н воспламенением. К.д. -снльнейшнй окнслнтель. Взанмод.
практяческн со всеми простыми в-вамн н хнм. саед, с образованием соатветствующнх фтормлов, в к-рых элементы нмеют высшие степени окисленна, напр. Антре, АпР„РтР . С к-тамм Льюиса образует тсрмнчсскм малоустойчнвые солн, содержащне катионы Кгр' я Кг,Р». Напр., Кгр'Анре разлагается выше 47'С с образованием АнР», Кгр'МР» (М = Р1, Втх Кй)-прн нормальной т-ре с образованием МР«. Известны саед. Кгрх. ХеРн Кгрз. Вгре. К.д. получают при 77 К р-цмей Кг с 524 КРИСТ АЛЛИЗАЦИОННЫЕ св сл !» ся сг ь г, 'в еэ ес 'в х я хзхв хе зев В хв х„х„'хе я Рвс. Ь диаграмма т-рс сос гс хвв бвнархых смссса, сбразгюжнх мрхче р-ры.
рис. 2, диаграмма т.рв-сс ав ы» зв~схехч, смесей. компонента в образующихся кристаллах х', всегда (при и, > 1) меньше равновесного значения х„, и реальный, или эффективный, коэф. разделенна составляет: а, = [х',(1 — с„))/[х„(1 — л'„)). (2) Если солержаиие осн. компонента значительно превышает концентрации остальных компонентов (в таких случаях онн являются примесями), процесс разделения наз.
очисткой, н ур-ннс (1) упрощается: и. = х,/х„. !1ри и, > 1 примесь концентрируется в кристаллах. прн пс < 1- в маточной жидкости. Отношение концентраций примеси в кристаллич. продукте и маточной жидкости наз. коэф. распределения. 1039 атомарным Р, образующимся при лнссоциации Р, в злектрич. разряде, на нагретом до 1000 К никелевом катализаторе, под действием УФ излучения и др. методами. Применяют К.
д. как фторируюшнй азсмт, источник атомарного фтора. К, д, раздражает слизистые оболочки, вызывает ожоги; по физиол. действию на организм подобен ЕБ ПДК 0,05 мггм'. Хранят и транспортируют в герметичных емкостях из Н(, монель-металла нлн сплавов А1 при т-ре ниже 0'С. лсвг. см. пав ст. я вг в ьме г в е лег я.я.
Е вггч КРИСТАЛЛИЗАЦИОННЫЕ МЕТОДЫ РАЗДЕЛЕНИЯ СМЕСЕЙ, основаны на различии составов жилкой (паровой) и твердой фаз. образующихся при частичной кристаллизации р-ра, расгьзава, газовой фазы. Эти методы служат для разделения бинарных либо многокомпонснтных смесей на фракции, обогащенные тем или иным компонентом, а иногда н на практически чистые компоненты. По сравнению с лр. мстодамн разделенна смесей (напр., рсктификацисй) К.м.
облалают существ. преимушествами: низкими рабочими т-рамн, малыми знергетич, затратами, более высокой (во мн. случаях) эффективностью. Это позволает разделять смеси тсрчолабнльных и блиэкокипяшнх (в т.ч. нзомеров) компонентов, азеотропные смеси. Методы разделения смесей широко применяют в пром-сти для очистки в-в, концентрирования жнлкнх пищ. продуктов (напр., соков), обсссолнвания н очистки волы, при комплексной переработке сырья (см.
Бвзашходные производства) н т. п. Теоретически возможная степень разделения прн крнстальзнзагсии определяется вилам диаграммы гасзнаянил в системе твердое тело — жидкость (газ). Равновесие типичных бинарньв смесей, образующих тверлые р-ры (напр., система бензол тиофен), изображают на этой диаграмме в коорлннатах т-ра-состав (рис. 1).
При охлаждении исходной смеси с концентрацией х„и т-рой г„(точка Ас) до т-ры бм прн к-рой осушсствляетса фракционированис, равновесные концентрации компонентов' в твердой (кристаллич. продукт) и жилкой (маточный р-р) фазах будут соотв. х, н х„, г„и Б-т-ры соотв начала (т-ра ликвидуса) и конца (т-ра солндуса) кристаллизации. В этом случае равновесный коэф. разделения (отношение концентраций компонентов в равновесных фазах) находится по ур-нию: и. = [х,(1 — х„)ЗГ[х„(1 — х,)). ' (1) На практике, однако, равновесие обычйо не достигается, т.к. на степень разделения оказывают влияние скорость кристаллизации, интенсивность персмсшивання р-ра илн расплава, величина захвата маточной жидкости кристаллачн. концентрация смеси н др.
Поэтому концентрация осн. Большинство в-в образует между собой т. наз. эвтектич. смеси, компоненты к-рых в твердом состоянии практически взаимно нерастворимы (напр., смесь нафталин-фенантрен). При кристаллизации такой смеси (рис. 2) в виде кристаллов лолжен выделяться практически чистый компонент А (х„().
В реальных усдовиях кристаллы, полученные после отделения от маточного р-ра, имеют концентрацию ниже равновесной (х', < 1), однако оси. компонент м.б. выделен в достаточно чистом виде. Поскольку составы твердой и жидкой фаз в эвтектнч, точке Э (г, — эвтектич. т-ра) равны, разделить смесь состава х, на чистые компоненты обычной кристаллизацией не удастся.
Ддя этого используют крнсталлизанию в присут. вспомогат. в-в (см. ниже) нлн сочетают К. м. с инымн методами разделения смесей. Фрякпяонная кристаллизация Различают след. виды фракционной кристаллизации: массовую, на охлаждаемых пов-стах, направленную, зонную плавку. Массовая кристаллизация. Метод состоит в одновременном получении большого кол-ва кристаллов во всем объеме аппарата. В иром-сти реализовано мсек. вариантов массовой кристаллизации, к-рую осуществляют в пернолическн или непрерывно действующих аппаратах: емкостных, снабженных наружными охлаждающими рубашками либо внутр.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
