做保護(hù)氣,因?yàn)槠浠瘜W(xué)性質(zhì)不活潑。如焊接金屬時(shí)用稀有3233363533e4b893e5b19e337氣體來(lái)隔絕空氣,燈泡中充稀有氣體使燈泡耐用;稀有氣體在通電時(shí)能發(fā)出不同顏色的光,可制成多種用途的電光源氯氣報(bào)警器,如航標(biāo)燈、強(qiáng)照明燈、閃光燈、霓虹燈等;氦氖氬氪氙可用于激光技術(shù);氦可用于制造低溫環(huán)境;氙可用于醫(yī)療麻醉
稀有氣體包括氦、氖、氬、氪、氙、氡等6種元素,其原子的最外層電子構(gòu)型除氦為1s2(上標(biāo))外,其余均為穩(wěn)定的8電子構(gòu)型ns2np6(均為上標(biāo))。稀有氣體的化學(xué)性質(zhì)很不活波,所以過(guò)去人們?cè)J(rèn)為他們與其他元素之間不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),將他們列為周期表中的零族稀有氣體,并稱(chēng)之為“惰性氣體”。然而正是這種絕對(duì)的概念束縛了人們的思想,阻礙了對(duì)稀有氣體化合物的研究。1962年,在加拿大工作的26歲的英國(guó)青年化學(xué)家N.Bartlett合成了第一個(gè)稀有氣體化合物Xe[PtF6](6為下標(biāo)),引起了化學(xué)界的很大興趣和重視。許多化學(xué)家竟相開(kāi)展這方面的工作,先后陸續(xù)合成了多種“稀有氣體化合物”,促進(jìn)了稀有氣體化學(xué)的發(fā)展。
稀有氣體,又稱(chēng)作惰性氣體或貴氣體,是指元素周期表上的第18族元素(IUPAC新規(guī)定,即原來(lái)的0族),它們?cè)诔叵氯渴且詥卧訛榉肿拥臍怏w。
包括氦、氖、氬、氪、氙、氡6個(gè)元素,屬周期系零族元素。曾稱(chēng)惰性氣體。在稀有氣體發(fā)現(xiàn)的初期,認(rèn)為這6種元素在地殼中的含量很少,故稱(chēng)為稀有氣體。根據(jù)現(xiàn)有資料,氬的含量并不稀少,而且在太陽(yáng)中,氦是蘊(yùn)藏量?jī)H次于氫的元素。因此,稀有氣體只能作為歷史名稱(chēng)而被沿用下來(lái)。稀有氣體是19世紀(jì)末、20世紀(jì)初陸續(xù)由英國(guó)W.拉姆齊等從空氣中發(fā)現(xiàn)的。
空氣中約含1%(體積百分)稀有氣體,其中絕大部分是氬。稀有氣體都是無(wú)色、無(wú)臭、無(wú)味的,微溶于水,溶解度隨分子量的增加而增大。稀有氣體的分子都是由單原子組成的,它們的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)都很低,隨著原子量的增加,熔點(diǎn)和沸點(diǎn)增大。它們?cè)诘蜏貢r(shí)都可以液化。稀有氣體原子的最外層電子結(jié)構(gòu)為ns2np6(氦為1s2),是最穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),因此,在通常條件下不與其他元素作用稀有氣體,長(zhǎng)期以來(lái)被認(rèn)為是化學(xué)性質(zhì)極不活潑,不能形成化合物的惰性元素。直到1962年,英國(guó)化學(xué)家N.巴利特才利用強(qiáng)氧化劑PtF6與氙作用,制得了第一種惰性氣體的化合物XePtF6,以后又陸續(xù)合成了其他惰性氣體化合物液化氣檢測(cè)儀,并將它的名稱(chēng)改為稀有氣體。空氣是制取稀有氣體的主要原料,通過(guò)液態(tài)空氣分級(jí)蒸餾,可得稀有氣體混合物,再用活性炭低溫選擇吸附法稀有氣體,就可以將稀有氣體分離開(kāi)來(lái)。
將城市的夜晚打扮得流光溢彩的是霓虹燈,這是一種氣體放電燈。在制作霓虹燈時(shí),首先將封裝有電極的細(xì)長(zhǎng)玻璃管內(nèi)的氣體抽出,然后充入情性氣體(氦氣、氖氣、氮?dú)猓┗蛩y蒸氣。這樣,當(dāng)霓虹燈的電極被加上高電壓后,電極中的電子在電場(chǎng)的作用下逸出并撞擊氣體原子,大量的氣體原子被激發(fā)和電離,從而“充滿(mǎn)”能量。這些能量以光輻射射的形式被釋放,霓虹燈就會(huì)發(fā)出光了。
霓紅燈的顏色是由充入的氣體種類(lèi)決定的:
霓虹燈放光顏色
所充氣體 光的顏色 所充氣體 光的顏色
He 白(帶藍(lán)綠色) O2 黃
Ne 紅 紫 空氣 桃紅
Ar 紅 H2O 薔薇色
Hg 綠 H2 薔薇色
K 黃 紅 Kr 黃 綠
Na 金 黃 Co 白
Na 黃 紅 Co2 灰 白
參考資料:
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