Krypton Kr

Entdeckung

1898 ließen die britischen Chemiker William Ramsay und Morris Travers flüssige Luft langsam verdampfen und untersuchten den kleinen verbleibenden Rest mit einem Spektroskop. Sie sahen leuchtend gelbe und grüne Linien, die zu keinem bekannten Element gehörten, und verkündeten die Entdeckung des Kryptons.

Im selben Jahr fanden die beiden mit ähnlichen Methoden Neon und Xenon und füllten so innerhalb weniger Wochen drei Plätze in der neuen Spalte der Edelgase. Ramsay erhielt 1904 den Nobelpreis für Chemie für die Entdeckung der Edelgase.

Lange glaubte man, Edelgase könnten keine Verbindungen eingehen. Nachdem 1962 Xenonverbindungen hergestellt worden waren, gelang um 1963 die Darstellung von Kryptondifluorid (KrF₂) – auch Krypton ließ sich also zu chemischen Bindungen bewegen.

Herkunft des Namens

Der Name kommt vom griechischen kryptos, „verborgen“, weil das Gas unbemerkt in der Luft verborgen war. Das Symbol ist Kr. Supermans fiktiver Heimatplanet trägt denselben Namen, hat aber nichts mit dem Element zu tun.

Wichtigste Verwendungen

• Isolierglas: Krypton leitet Wärme schlechter als Luft oder Argon und füllt die schmalen Zwischenräume von Hochleistungs-Dreifachverglasungen.
• Beleuchtung: In Glühlampen verlangsamt es das Verdampfen des Glühfadens und verbessert Helligkeit und Lebensdauer; es wurde auch in Landebahnbefeuerungen und Fotoblitzen verwendet.
• Laser: Kryptonfluorid-Excimerlaser senden ultraviolettes Licht bei 248 nm aus und wurden in der Fotolithografie zur Strukturierung von Halbleiterchips eingesetzt.
• Raumfahrtantriebe: Manche Hall-Effekt-Triebwerke von Satelliten nutzen Krypton als günstigere Alternative zu Xenon.

Isotope

Natürliches Krypton enthält sechs Isotope, am häufigsten Krypton-84 (etwa 57 %); Krypton-78 zerfällt so langsam, dass es praktisch stabil ist. Radioaktives Krypton-85 mit einer Halbwertszeit von etwa 10,7 Jahren entsteht bei der Kernspaltung, und seine Konzentration in der Luft wird überwacht, um die Wiederaufarbeitung abgebrannter Brennelemente aufzuspüren. Krypton-81, das durch kosmische Strahlung in der Atmosphäre entsteht, hat eine Halbwertszeit von etwa 230.000 Jahren und dient zur Datierung sehr alten Grundwassers und Eises.

Im Alltag

Krypton wird als Nebenprodukt der kryogenen Luftzerlegung gewonnen, bei der Sauerstoff und Stickstoff getrennt werden. Weil es in der Luft so selten ist, ist es relativ teuer.

Es ist chemisch inert und ungiftig, kann aber wie jedes Inertgas in engen Räumen den Sauerstoff verdrängen und zum Ersticken führen. Von 1960 bis 1983 war der Meter als feste Anzahl von Wellenlängen des orangeroten Lichts definiert, das Krypton-86 aussendet; heute wird der Meter über die Lichtgeschwindigkeit definiert.