36Kr83.798

原子序数 36 · 稀有气体

Kr

别名: Krypton

氪是一种无色无味的稀有气体,在空气中约占百万分之一。它被充入高性能隔热窗,点亮特种灯具,还驱动着用于芯片制造的紫外激光器。在二十多年里,“米”这个长度单位本身就是用氪发出的光来定义的。

在周期表中显示 →

主要性质

原子序数36
原子量83.798 (CIAAW 2024 简化标准原子量)
分类稀有气体
18
周期4
p
物态(25 °C,1 atm)气态
熔点115.79 K (-157.4 °C)
沸点119.93 K (-153.2 °C)
密度0.003733 g/cm³
电负性(鲍林标度)3
原子半径(范德华半径)202 pm
第一电离能14 eV
电子亲和能
氧化态0
发现1898

电子排布

简写
[Ar]4s2 3d10 4p6
完整
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6
各电子层电子数
2 · 8 · 18 · 8

轨道表示式

1s2↑↓
2s2↑↓
2p6↑↓↑↓↑↓
3s2↑↓
3p6↑↓↑↓↑↓
3d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4s2↑↓
4p6↑↓↑↓↑↓

在周期表中的位置

发现历史

1898年,英国化学家威廉·拉姆齐和莫里斯·特拉弗斯让液态空气缓慢蒸发,并用分光镜检查剩下的少量残留物。他们看到了不属于任何已知元素的明亮黄色和绿色谱线,于是宣布发现了氪。

同一年,两人用类似的方法又发现了氖和氙,在短短几周内就填补了稀有气体这一新列中的三个位置。拉姆齐因发现稀有气体获得1904年诺贝尔化学奖。

长期以来,人们认为稀有气体不能形成化合物。1962年氙的化合物被制得之后,二氟化氪(KrF₂)约在1963年被制备出来,证明氪也能被“诱导”形成化学键。

名称由来

名称来自希腊语 kryptos,意为“隐藏的”,因为这种气体一直隐匿在空气之中。元素符号为 Kr。超人虚构的故乡氪星(Krypton)与这种元素同名,但毫无关系。中文“氪”以气字头加“克”字,取其读音。

主要用途

  • 隔热玻璃:氪的导热性比空气和氩都差,被充入高性能三层玻璃的狭窄间隙中。
  • 照明:在白炽灯中,氪能减缓灯丝的蒸发,提高亮度、延长寿命;它也曾用于机场跑道灯和摄影闪光灯。
  • 激光器:氟化氪准分子激光器发出248 nm的紫外光,曾用于在半导体芯片上刻画图形的光刻工艺。
  • 太空推进:一些卫星的霍尔效应推进器使用氪作为氙的廉价替代品。

同位素

天然氪含有六种同位素,含量最多的是氪-84(约57%);氪-78衰变极其缓慢,实际上可视为稳定。放射性的氪-85半衰期约10.7年,由核裂变产生,监测它在空气中的浓度可以察觉乏核燃料的后处理活动。氪-81由宇宙射线在大气中生成,半衰期约23万年,用于测定非常古老的地下水和冰的年龄。

日常生活中

氪是在低温精馏空气、分离氧和氮时作为副产品获得的。由于它在空气中极为稀少,价格相对昂贵。

它化学惰性且无毒,但与任何惰性气体一样,它会在密闭空间中排挤氧气、导致窒息。从1960年到1983年,米被定义为氪-86所发出的橙红色光的固定数目的波长;如今,米则通过光速来定义。

小知识

  • 1960年至1983年间,1米等于氪-86一条发射谱线波长的1,650,763.73倍。
  • 氪只在约4开尔文的狭窄范围内(约−157 °C附近)呈液态。
  • 氪放电管发出明亮的近乎白色的光。

同族元素 (18)

数据来源 · 性质:PubChem Periodic Table(美国 NIH/NLM 公开数据)· 原子量:CIAAW 2024 简化标准原子量 · 名称:Wikidata(CC0),韩文名称遵循大韩化学会。获取日期 2026-09-23。