ويژگي ها وكاربردهاي كريپتون و زنون

زنون<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

اطلاعات اولیه

زنونیاگزنون،عنصرشیمیایی است که درجدولتناوبی با نشانXeوعدداتمی 54 وجود دارد. زنون گازی است بی‌رنگ ، بی‌بو ، بسیار سنگین و جزو گازهاینجیب که در جو زمین به مقدار بسیار کم وجود دارد و قسمتی از اولین ترکیب گاز بی‌اثرسنتز شده می‌باشد.

تاریخچــــــــه

"William Ramsay" و "Morris Travers" درسال 1898، زنون را ( واژه یونانی xenon به معنی غریب ) در پس‌مانده‌های حاصل ازتبخیر ترکیبات هوای مایع کشف کردند.

پیدایــــــــش

به مقدار بسیار کم ، یک بخش در 20 میلیون در اتمسفر زمینوجود دارد. این عنصر را بصورت تجاری از باقیمانده‌های هوای مایع استخراج می‌کنند. این گاز نجیب ، بطور طبیعی در گازهایی که از چشمه‌های معدنی خارج می‌شوند، دیدهمی‌شود. Xe-133 و Xe-135 با روش برتابش نوترون در رآکتورهای اتمی خنک شونده با هواتولید می‌کنند.

خصوصیات قابل توجه

زنون از اعضاء عناصر صفر ظرفیتی است کهگازهای نجیبیابی‌اثرنامیده می‌شوند. کلمهبی‌اثردیگر برایتوصیف این گروههای شیمیایی بکار نمی‌رود، چون برخی از عناصر صفر ظرفیتی تشکیل ترکیبمی‌دهند. در لامپ خلاء ، هنگامیکه این گاز بوسیله تخلیه الکتریکی تحریک شود، نورآبی ، رنگ زیبایی بوجود می‌آورد. با استفاده از چند صد کیلوبار فشار ، زنون فلزیساخته شده است.

کاربردها

· از این گاز ، در سطحی وسیع در وسایل تولید نور از قبیل لامپهای باکتری‌کش ،لامپهایالکترونی، لامپهای چرخان ، فلاشهای عکاسی ولامپهایی که برای تحریکلیزرهایسرخ تولیدکننده نور هم‌نوسان)) بکار می‌روند، استفاده می‌شود.

· بعنوان بیهوش کننده عمومی

· در مصارف انرژی هسته‌ای ، از آن در گنبد حبابی ، ردیاب و سایر موارد که وزنمولکولی زیاد ، کیفیتی مطلوب محسوب می‌شود، بهره می‌برند.

· در شیمی تحلیلی ازپرزناتآن بعنوان یک عامل اکسید کننده استفادهمی‌شود.

· ایزوتوپ Xe-133 ، یک رادیوایزوتوپ مفید به‌حساب می‌آید.

ترکیبــــــــات

برخی از ترکیبات زنون عبارتند از : دی‌فلورید ،هگزافلورید ، پرزنات سدیم ، تترافلورید ، دوترات زنون و هیدرات زنون. تری‌اکسیدزنون نیز که بسیار انفجاری می‌باشد، ساخته شده است.
حداقل 80 ترکیب زنونوجود دارد که در آنهافلوئور یااکسیژن به زنون چسبیده‌اند. برخی ترکیبات زنون ، رنگی اما بیشتر آنها بی‌رنگ هستند.

ایزوتوپهـــــــــا

زنون بطور طبیعی دارای 8 ایزوتوپ پایدار و یک ایزوتوپتا حدیرادیواکتیو است. بجز این شکلهای پایدار 20 ایزوتوپ ناپایدار هم مورد بررسی قرار گرفته است . زنون 129 توسط فروپاشی بتای I-129 تولید می‌شود؛( نیمعمر 16 میلیون سال)؛ زنون 131، زنون132، زنون 134و زنون 136 محصول شکافت اتمی U-238 و Pu-244 هستند، چون زنون یک ردیاب برای دو ایزوتوپ والدمی‌باشد.

نسبتهای ایزوتوپ زنون در شهابسنگها ، ابزار مفیدی برای بررسیشکل‌گیریمنظومهشمسی می‌باشد. روش تعیین قدمت Xe-I زمان سپری شده بین نوکلئوسنتز و تراکم یکماده جامد از سحاب خورشیدی را مشخص می‌کند. همچنین ایزوتوپهای زنون ، ابزاری قویبرای فهم تمایزات زمینی هستند. گمان می‌رود منشاء زنون 129اضافی که در گازهای چشمهدی‌اکسیدکربن درNew Mexicoیافت شده است، حاصل فروپاشی گازهای جبه زمین اندکیپس از شکل‌گیری زمین باشند.

هشدارهــــــا

این گاز را می‌توان با اطمینان در ظروف شیشه ای در بسته درفشار و دمای استاندارد نگهداری کرد. زنون ، سمی نیست، اما بسیاری از ترکیبات آنبه‌علت خصوصیاتاکسیداسیون قوییشان بسیار سمی هستند.

کریپتون

اطلاعات اولیه

کریپتون، یکی از عناصر شیمیاییجدولتناوبی است که دارای نشانKrوعدداتمی 36 می‌باشد. کریپتون که گازی نجیب و بی‌رنگ است، به مقدار بسیار کمدر اتمسفر وجود داشته ، بوسیله شکنش هوای مایع جدا می‌شود. همچنین از کریپتون بههمراه سایر گازهای کمیاب در لامپهای فلورسنت استفاده می‌شود. این گاز برای بسیاریاز اهداف عملی بی‌اثر است، اما ترکیباتی را بافلوئور ساخته است.

تاریخچــــــــــه

کریپتون را ( از واژه یونانی kryptos به معنی پنهان ) ، "Moris Travers" و "by William Ramsay" در سال 1898 در پس‌مانده‌هایحاصل از تبخیر تقریبا" تمامی اجزاء هوای مایع کشف کردند. در سال 1960 و با یک توافقبین‌المللی ، متر بر اساس نور خارج شده از یک ایزوتوپ کریپتون تعریف شد. این توافق، جایگزین standard meter پاریس شد که یک میله فلزی ساخته شده از آلیاژایریدیم – پلاتین بود، ( در ابتدا این میله یک ده میلیونیم ربع محیط قطبی زمین برآورد می‌شد). دراکتبر 1983 ، آژانس بین‌المللی اوزان و مقیاسات ، جایگزین معیار کریپتون شد. اکنونمتر را بعـنوان مسافتی که نور در مـدت 458,1 ، 792 ، 299 ثانیه در خلاء طی می‌کند،تعریف می‌کنند.

پیدایـــــــــش

مقدار این گاز در اتمسفر زمین تقریبا" 1ppm است. این گازرا می‌توان بوسیله تقطیر شکنه‌ای هوای مایع بدست آورد.

خصوصیات قابل توجه

فعالیت شیمیایی کم کریپتون ، آنرا گازی بی‌اثر می‌نامندو رنگ نارنجی و سبز طیفی درخشان آن ، از خصوصیات این گاز محسوب می‌شود. کریپتون یکیاز محصولات شکافش اورانیم می‌باشد. کریپتون جامدشده ، سفید و بلورین بوده و ازساختار کریستالی مکعبی که خصوصیت تمامی گازهای کمیاب است، ساخته شده است.

کاربردهـــــــا

از سال 1960 تا 1983 معیار بین‌المللی طول ، براساس نورخارج شده از اتمهای تحریک شده کریپتون تعریف شده بود: بخصوص متر بعنوان طول موجهای 73،763،650، 1خط ارسال نارنجی – قرمز که از اتمهای کریپتون 86 ساطع شده بود، تعریفگشت.

اندرون گیر کریپتون با هیدروکینون وفنل ساخته شده است. از Kr-85 درآنالیزهایشیمیایی استفاده می‌شود. وقتی آنرا در مواد جامد مختلفی قرار دهیم،کریپتونات‌ها بوجود می‌آیند و فعالیت آنها درواکنشهایشیمیایی سطحی حساس است. بعلاوه از این گاز نجیب در فلاشهای عکاسی که بهعکس‌برداری سریع نیاز دارد، استفاده می‌شود، اما این کاربرد به‌علت قیمت گرانکریپتون محدود است.

ترکیبــــــــات

کریپتون مانند سایر گازهای کمیاب از نظر شیمیایی شدیدا" بی‌اثر به‌حساب می‌آید، اما مطالعاتی که در سال 1960صورت گرفت، بعضی از ترکیباتکریپتون را شناسایی نمود. دی‌فلورید کریپتون بصورت مقادیر گرمی و از راههای متفاوتیبدست آمده است. فلوریدهای دیگر کریپتون و یک نمک آن به نام اکسی اسید نیز شناساییشده است. یونها ومولکول ArKr و KrH کشف شده و شواهدی مبنی بر وجود KrXe و KrXe وجود دارد.

ایزوتوپهــــــــا

کریپتون بطور طبیعی متشکل از شش ایزوتوپ پایدارمی‌باشد. نشانه طیفی کریپتون به‌راحتی با تعدادی خط بسیار باریک بوجود می‌آید.Kr-81 ، ایزوتوپ رادیواکتیو با نیمه عمر 250000 سال ، محصولی از واکنشهای جوی با سایرایزوتوپهای طبیعی کریپتون است. کریپتون همانند زنون ، نزدیک آبهای سطحی به‌شدتناپایدار است، بنابراین از Kr-81 برای تاریخ گذاری ( 000، 00 8 تا 000، 50 سال ) آبهای زیرزمینی استفاده می‌شود.Kr-85

گاز نجیب رادیواکتیو بی‌اثر ، با نیمهعمر 76، 10 سال است که بر اثر شکاف اتمیاورانیموپلوتونیم تولید می‌گردد. منابع آن عبارت است از: آزمایش بمب اتمی ، رآکتورهای اتمی و رها شدن Kr-85 از رآکتورهای اتمی در خلال فرآیند مجدد میله‌های سوخت.

درجه شیب زیادیبین نیمکره شمالی و جنوبی وجود دارد که به‌علت مخلوط همرفتی ، چگاله‌ها در قطب شمال 30% بیشتر از قطب جنوب است.

ويژگي ها وكاربردهاي كريپتون و زنون

مطالب مشابه :

پيام وزير آموزش و پرورش به مناسبت آغاز سال تحصيلي 90-89

قطبش پذیری - خصلت کووالانسی پیوند یونی

پاسخ به سؤالات شیمی3 (قسمت اول)

ويژگي ها وكاربردهاي كريپتون و زنون

آ زمون آ نلاین

ثبت نام در دروه ی ضمن خدمت

نمونه سوال شيمي2 -قسمت دوم

آشنایی مختصر با مجتمع پتروشیمی فریمان (بازدید گروه شیمی تبادکان)