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Krypton
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Informations générales
Nom, symbole, numéro	Krypton, Kr, 36
Série chimique	Gaz rare
Groupe, période, bloc	18 (VIIIA), 4, p
Masse volumique	3,733 g·l-1 (0 °C)[1]
Couleur	incolore
No CAS	7439-90-9 [2]
No EINECS	231-098-5
Propriétés atomiques
Masse atomique	83,798 ± 0,002 u[1]
Rayon atomique (calc)	(88 pm)
Rayon de covalence	1,16 ± 0,04 Å [3]
Rayon de van der Waals	202 pm
Configuration électronique	[Ar] 3d10 4s2 4p6
Électrons par niveau d’énergie	2, 8, 18, 8
État(s) d’oxydation	0
Oxyde	inconnu
Structure cristalline	Cubique à faces centrées
Propriétés physiques
État ordinaire	Gaz (non magnétique)
Point de fusion	-157,36 °C [1]
Point d’ébullition	-153,34 ± 0,10 °C [1]
Énergie de fusion	1,638 kJ·mol-1
Énergie de vaporisation	9,08 kJ·mol-1 (1 atm, -153,34 °C)[1]
Température critique	-63,67 °C [1]
Volume molaire	27,99×10-3 m3·mol-1
Vitesse du son	1 120 m·s-1 à 20 °C
Divers
Électronégativité (Pauling)	3,00
Chaleur massique	248 J·kg-1·K-1
Conductivité thermique	9,49×10-3 W·m-1·K-1
Énergies d’ionisation[1]
1re : 13,99961 eV	2e : 24,35984 eV
3e : 36,950 eV	4e : 52,5 eV
5e : 64,7 eV	6e : 78,5 eV
7e : 111,0 eV	8e : 125,802 eV
9e : 230,85 eV	10e : 268,2 eV
11e : 308 eV	12e : 350 eV
13e : 391 eV	14e : 447 eV
15e : 492 eV	16e : 541 eV
17e : 592 eV	18e : 641 eV
19e : 786 eV	20e : 833 eV
21e : 884 eV	22e : 937 eV
23e : 998 eV	24e : 1 051 eV
25e : 1 151 eV	26e : 1 205,3 eV
27e : 2 928 eV	28e : 3 070 eV
29e : 3 227 eV	30e : 3 381 eV
Isotopes les plus stables
Iso AN Période MD Ed PD MeV 78Kr 0,35 % 230×1018 a 2ε ? 78Se 79Kr {syn.} 1,46 j ε β+ ? 0,604 79Br 80Kr 2,25 % stable avec 44 neutrons 81Kr {syn.} 229 000 a ε 0,281 81Br 82Kr 11,6 % stable avec 46 neutrons 83Kr 11,5 % stable avec 47 neutrons 84Kr 57 % stable avec 48 neutrons 85Kr {syn.} 10,7 a β- 0,687 85Rb 86Kr 17,3 % stable avec 50 neutrons
Précautions
Directive 67/548/EEC[4]
Phrases S : S9 : Conserver le récipient dans un endroit bien ventilé. S38 : En cas de ventilation insuffisante, porter un appareil respiratoire approprié.
Phrases S : 9, 38,
SIMDUT[5]
A, A : Gaz comprimé température critique = -63,8 °C Divulgation à 1,0% selon les critères de classification
SGH[4]
Attention H280, P403, P410, H280 : Contient un gaz sous pression; peut exploser sous l'effet de la chaleur P403 : Stocker dans un endroit bien ventilé. P410 : Protéger du rayonnement solaire.
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le krypton est un élément chimique, de symbole Kr et de numéro atomique 36. Il s'agit d'un gaz noble, inodore et incolore, découvert par Sir William Ramsay et Morris William Travers en 1898. Étymologiquement, le nom de « krypton » dérive du grec ancien κρυπτός (kryptos) signifiant « caché ».

L'une de ses propriétés physiques, la transition entre les niveaux 2p¹⁰ et 5d⁵, a servi à définir le mètre jusqu'en 1983 comme valant 1 650 763,73 fois la longueurs d'onde dans le vide de la raie spectrale orange de l'isotope ⁸⁶Kr.

  Isotopes

Le krypton possède 33 isotopes connus, de nombre de masse variant de 69 à 101^[6] et trois isomères nucléaires. Le krypton naturel est constitué de six isotopes stable, ⁷⁸Kr, ⁸⁰Kr, ⁸²Kr, ⁸³Kr, ⁸⁴Kr et ⁸⁶Kr mais on soupçonne deux d'entre eux, ⁷⁸Kr et ⁸⁶Kr, d'être légèrement radioactif (avec des demi-vie supérieure à l'âge de l'univers). On attribue au krypton une masse atomique standard de 83,798(2) u

Outre ces isotopes, le krypton possède 27 radioisotopes. ⁸¹Kr est le radioisotope à la demi-vie la plus longue (229 000 années), suivi de ⁸⁵Kr (10,7 ans), de ⁷⁹Kr (35 h) et ⁷⁶Kr (14,8 h). Tous les autres isotopes ont une demi-vie inférieure à 5 heures, et la plupart d'entre eux inférieure à une minute.

  Chimie du krypton

Configuration électronique du krypton : 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶.

Le krypton est le plus léger des gaz nobles pour lequel on a pu isoler au moins un composé covalent, en l'occurrence le difluorure de krypton KrF₂, synthétisé pour la première fois en 1963 dans la foulée des travaux sur le xénon.

D'autres composés, dans lesquels un atome de krypton est lié à un atome d'azote pour les uns et à un atome d'oxygène pour les autres, ont également été publiés, mais ils ne sont stables qu'en dessous de -60 °C pour les premiers et -90 °C pour les seconds. Certains résultats font ainsi état de la synthèse de divers oxydes et fluorures de krypton, ainsi que d'un sel d'oxoacide de krypton (à l'instar de la chimie du xénon). Des études sur les ions moléculaires ArKr⁺ et KrH⁺ ont eu lieu, et les espèces KrXe et KrXe⁺ ont été observées.

Les équipes de l'Université d'Helsinki, à l'origine de la détection du fluorohydrure d'argon HArF, auraient également détecté du cyanohydrure de krypton HKrC≡N ainsi que de l'hydrokryptoacétylène HKrC≡CH, qui se dissocieraient dès 40 K.

D'une manière générale, il faut recourir à des conditions extrêmes (matrice cryogénique ou jet gazeux supersonique) pour observer des molécules neutres dans lesquelles un atome de krypton est lié à un non-métal comme l'hydrogène, le carbone ou le chlore, voire à un métal de transition tel que le cuivre, l'argent ou l'or.

  Utilisation

Du fait de son prix élevé, il est assez peu utilisé. L'utilisation de l'argon lui est souvent préférée, en particulier pour certaines soudures, car c'est un gaz inerte nettement moins cher.

• Comme gaz de remplissage dans les lampes à incandescence.
• Applications électriques : les lampes au krypton produisent une lumière de haute intensité avec une longue durée de vie.
• Double vitrage : le krypton est utilisé avec l’argon en remplissage pour augmenter l'isolation thermique.
• Laser : le krypton est utilisé dans certains lasers à excimère, tel que le laser KrF donnant une radiation ultraviolette (248 nm).
• En médecine, le krypton 81 métastable est utilisé pour effectuer des scintigraphies pulmonaire de ventilation. Il est utilisé comme un aérosol.

  Tube "néon" fonctionnant au krypton.

  Notes et références

  Voir aussi

• Chimie des gaz nobles

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