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Krypton – Leuchtkraft
Krypton - das Verborgene, so die griechische Wortbedeutung - ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol Kr und der Ordnungszahl 36. Im Periodensystem steht es in der 8. Hauptgruppe und zählt daher zu den Edelgasen. Wie die anderen Edelgase ist es ein äußerst reaktionsträges, einatomiges Element. In vielen Eigenschaften wie Schmelz- und Siedepunkt oder Dichte steht es zwischen dem leichteren Argon und dem schwereren Xenon.
Entdeckung: Die Entdeckung von Krypton hängt eng mit der Entdeckung der Gruppe der Edelgase zusammen. John Rayleigh fiel 1894 auf, dass der aus der Luft isolierte Stickstoff schwerer ist als der aus Verbindungen erhaltene. Er schloss daraus, dass Luft noch weitere Gase enthalten müsse. Krypton wurde dann 1898 von William Ramsay durch fraktionierte Destillation flüssiger Luft entdeckt.
Vorkommen: Krypton ist ein sehr seltenes Element auf der Erde. Die durchschnittliche Konzentration in der Luft beträgt 1,14 ppm (Parts per million). Das radioaktive Krypton-Isotop Kr-85 reicherte sich im 20. Jahrhundert bis Mitte der 1970er-Jahre in der Atmosphäre aufgrund von Kernwaffenversuchen an. Danach nahm die Konzentration wieder ab.
Herstellung: Die Gewinnung von Krypton erfolgt ausschließlich mit dem Linde-Verfahren - Luft-Zerlegung - aus der Luft. Bei der Stickstoff-Sauerstoff-Trennung reichert es sich aufgrund der hohen Dichte zusammen mit Xenon im flüssigen Sauerstoff an.
Eigenschaften: Krypton ist ein bei Normalbedingungen einatomiges, farbloses und geruchloses Gas, das bei −152 Grad kondensiert und bei −157,36 Grad erstarrt. Aufgrund der abgeschlossenen äußeren Elektronenschale, die charakteristisch für alle Edelgase ist, ist Krypton ein außerordentlich reaktionsträges Gas. Angeregt durch Strom leuchtet das Edelgas sehr hell auf. In Gasentladungsröhren leuchtet Krypton je nach Druck in den Farben violett, blau, hellblau, gelbgrün.
Verwendung: Der größte Teil des Kryptons wird als Füllgas für Glühlampen verwendet. Durch das Gas ist die Abdampfrate des Glühfadens aus Wolfram geringer, das ermöglicht eine höhere Glühtemperatur. Diese bewirkt wiederum eine höhere Lichtausbeute der Lampe. Auch dient es in Geigerzählern und elektronischen Geräten als Füllgas. In Isolierglasscheiben wird es trotz des hohen Preises auch statt Argon als Füllgas eingesetzt, wenn man bei gleicher Scheibendicke eine deutlich bessere Isolierung erreichen will.
Zusammen mit Fluor wird Krypton im Krypton-Fluorid-Laser eingesetzt. Flüssiges Krypton wird als Material für Kalorimeter in der Teilchenphysik verwendet. Es ermöglicht eine genaue Bestimmung von Ort und Energie. In der Raumfahrt wird Krypton als Stützmasse in Ionenantrieben genutzt. (Als Stützmasse bezeichnet man bei Rückstoßantrieben die nach hinten ausgestoßene Masse, durch die der Rückstoß bewirkt wird).
Fahrzeuglampen mit Krypton - beziehungsweise Krypton-Xenonlampen werden besonders gerne in Autos eingesetzt. Für die Autoindustrie wurde das Gas 1989 das erste Mal von Osram und Phillips verwendet.
Besonders hell leuchtende Lampen - wie Signal-Blitzer, Filmprojektionslampen - werden mit Krypton oder einen Krypton-Xenon-Gemisch befüllt.
Interessant: Die Wellenlänge einer elektromagnetischen Strahlung, die vom Kryptonisotop 86Kr ausgestrahlt wird, wurde 1960 als Grundlage für die Definition des Meters gewählt. Sie löste damit die zu ungenaue Definition über das Urmeter aus einer Platin-Iridium-Legierung ab. 1983 wurde die Festlegung ersetzt durch eine Definition, die auf der Strecke beruht, die Licht im Vakuum in einem bestimmten Bruchteil einer Sekunde zurücklegt.
Die Eigenschaften von Edelgasen: https://praxistipps.chip.de/edelgase-und-ihre-eigenschaften-alle-infos_177929
Das Linde-Verfahren, einfach erklärt: https://www.youtube.com/watch?v=lGgsYoOXyow
Zur Entdeckung des Kryptons: https://www.youtube.com/watch?v=KJLKubC5mo0
