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Krypton

Il krypton (Kr) è un gas inerte, incolore, inodore e non infiammabile.

Applicazioni
Utilizzato nella realizzazione di lampade ad incandescenza e tubi catodici, laser, finestre termicamente isolate.

Compatibilità con i Materiali
Metalli: Ottone; Acciaio Inossidabile; Acciao al Carbonio; Alluminio; Zinco; Rame; Monel.
Materiali plastici: Kel-F; PTFE, FEP, e PFA resine fluoropolimeriche; Tefzel; Kynar; PVC; Policarbonato.
Elastomeri: Kalrez; Viton; Buna-N; Neoprene; Poliuretano.

Caratteristiche tecniche
Peso Molecolare: 83.80
Peso Specifico (Aria = 1): 2.89
Odore: Inodore
N° Immatricolazione CAS: 7439-90-9
Temperatura Critica: 209.35 K / -63.8 °C
Pressione Critica: 54.9 bar
Punto di Ebollizione: 120.25 K / -152.9 °C
Punto di Fusione: 116.55 K /-156.6 °C

Il 30 per cento delle finestre termicamente isolate vendute in Inghilterra e Germania sono riempite con il krypton. L’utilizzo del krypton in finestre termiche (in sostituzione di aria e argon) consente di migliorare l’efficienza energetica. A seconda dell’applicazione, vi possono essere miscele krypton-argon o sistemi speciali che richiedono un’aggiunta di circa il 10 per cento di ossigeno al krypton.

I laser utilizzano il krypton per fornire la lunghezza d’onda richiesta in base alla particolare applicazione. Il krypton viene sempre miscelato con un alogeno, tipicamente il fluoro, per ottenere le caratteristiche desiderate. I laser di questo tipo sono detti ad eccimeri.

Alcune società che operano nell’industria spaziale stanno sperimentando il krypton quale combustibile per i motori a propulsione ionica, sebbene lo xenon fornisca risultati migliori. La scelta del combustibile a propulsione per i motori è spesso un compromesso tra il costo e l’efficienza, dato che il costo dello xenon è normalmente 10 volte quello del krypton.

Il krypton è a volte utilizzato nelle luci di posizione alogene, che producono una doppia quantità di luce rispetto ai fari standard ad incandescenza.

Le lampade alogene accrescono l’output di luce dei fari abbaglianti, ottenendo un’intensità luminosa pari a circa 150.000 candele. Le caratteristiche relative alle luci di posizioni rimangono le stesse, con un’intensità luminosa compresa tra 8.000 e 20.000 candele per lampada. Il vantaggio dell’alogeno è che, con uno stesso apporto di elettricità, fornisce più luce, riducendo quindi il consumo energetico nel caso si abbia la stessa portata di luce della lampada non alogena.
Le lampade alogene sono vere e proprie lampade ad incandescenza con alcune leggere differenze, che permettono ai filamenti di bruciare ad una temperatura più elevata fornendo quindi una luce più intensa.
Il filamento della lampada alogena brucia ad una temperatura più elevata perché è ultra-sottile, aumentando in questo modo la sua efficienza nella produzione di una luce più intensa e più “bianca” rispetto al fascio ad incandescenza “giallo”.
I filamenti al tungsteno di entrambi i tipi di lampada si trovano in un’atmosfera di gas inerte: argon o azoto, o una miscela di entrambi. Le lampade più recenti, comunque, contengono circa l’1% di gas alogeno (bromo, cloro, fluoro, iodio, o astato) e una notevole percentuale di krypton.
Tipicamente, il krypton aumenta la pressione nel bulbo, ritardando l’evaporazione del filamento, ed il materiale alogeno presente nell’atmosfera della lampada dà inizio a un ciclo di “pulitura”, combinandosi al tungsteno evaporato e ridepositandolo sul filamento. Purtroppo, questo ciclo non è continuo.
Il tungsteno non viene ridepositato nel punto esatto dal quale si è sfaldato, così, in alcuni punti, si assottiglia sino a consumarsi del tutto. Il principio e l’applicazione sono gli stessi anche per le lampadine domestiche.
I componenti tipici della miscela, a parte argon, krypton e azoto, possono essere il bromo metilico, il bromo metilene, il bromo idrogenato e lo ioduro metilico; tali elementi forniscono al processo le componenti alogene necessarie.