mājas - Elektroinstalācija
Neona atoma masa. Kas ir neons? Ķīmiskā elementa īpašības un tās kā vienkāršas vielas īpašības

Starp visiem ķīmiskās periodiskās tabulas elementiem interesantas īpašības ir tādai grupai kā inertās gāzes. Tie ietver argonu, neonu, hēliju un dažas citas vielas. Kas ir neons un kur mūsdienu pasaule Vai šī gāze tiek plaši izmantota?

Neona atklāšanas vēsture

Periodiskā tabula netika uzreiz aizpildīta ar visiem ķīmiskajiem elementiem, tāpēc dažās grupās un periodos bija nepilnības. Tātad ķīmiķi prognozēja jaunu vielu atklāšanu, kas notika ar neonu. Pirmais zinātnieks, kurš domāja par neona eksistenci, bija ķīmiķis Ramsay Rayleigh. Toreiz tika atklātas divas tuvākās inertās gāzes: argons un hēlijs, bet tabulas starpšūna bija tukša. Zinātnieks ierosināja, ka jaunā elementa atomu masa būs 20 un ūdeņraža blīvums 10, tomēr tas, kas dabā ir neons, nebija zināms.

Kā Ramzijs spēja izolēt neonu un pierādīt tā esamību? Viņa eksperimentā tika izmantots parasts, kas vispirms tika sašķidrināts un pēc tam lēnām iztvaicēts. Šādā veidā iegūtās gāzveida frakcijas tika pētītas izplūdes caurulē, kas ļāva redzēt vielu spektra līnijas. Līdz ar to tika atrasts jauns elements.

Neons ir sestais visbiežāk sastopamais elements Visumā. Vārda nozīme no grieķu valodas tiek tulkota kā "jauns". Sākotnēji Remzija dēls Villijs ieteica jauno elementu nosaukt par novum, kas nozīmēja arī "jauns", taču viņa tēvs nolēma šo vārdu nedaudz pamainīt pret neonu, kas, viņaprāt, skanēja labāk.

neona īpašības

Šī inertā gāze atrodas periodiskajā tabulā starp argonu un hēliju, kas tai piešķir šo vielu starpposma īpašības. neonam ir divi enerģijas līmeņi, uz kura atrodas 2 un 8 elektroni. Šī funkcija tieši ietekmē gāzes reaktivitāti, jo tas neveido savienojumus ar citiem elementiem.

Kas ir neons ķīmijas ziņā? Tā ir viegla gāze, kas sašķidrinās -245,98°C un viršanas temperatūra ir 2,6°C. Gāzes šķīdība ūdenī ir ļoti zema, bet neona adsorbcija uz aktīvās ogles ļauj atdalīt tīru gāzi no tās piemaisījumiem.

Kas ir neons fizikas ziņā? Šī ir gāze, kas strāvas ietekmē tiek sadalīta spilgti sarkanā un oranžā spektrā. Neona gaisma, ko tā izstaro vienlaikus, ir ļoti stabila un spilgta. Šīs parādības fizika slēpjas elektronu iedarbībā uz neona atomiem, kas liek pēdējiem izstarot gaismas fotonus.

Kur ir neons

Visumā neons ir 6. vietā pēc hēlija, ūdeņraža un vairākiem citiem elementiem. Šī inertā gāze aizņem salīdzinoši lielu zvaigžņu un sarkano planētu daudzumu. Plutona izpētē tika ierosināts, ka tā atmosfēra sastāv tikai no neona, un iekšā apakšējie slāņišī gāze ir sašķidrināta, jo uz šīs planētas ir kritiski zema temperatūra.

Runājot par Zemi, neons visvairāk ir atrodams atmosfērā (0,00182%) un ļoti maz zemes garozā. Tiek uzskatīts, ka inerto gāzu nespēja saistīties ar citiem elementiem un veidot minerālus bija galvenais iemesls, kāpēc šīs vielas nelielos daudzumos palika uz Zemes.

Neona izmantošana

Tagad pieprasījums pēc neona ir ļoti pieaudzis ražošanā, kas nozīmē tā pastāvīgu trūkumu. Tas ir saistīts ar faktu, ka tīras inertās gāzes izdalīšanās ilgst ilgu laiku, un tās saturs gaisā ir ļoti zems.

Neons tiek izmantots rūpniecībā kā aukstumaģents kriogēnajā tehnoloģijā. Šķidrā neona temperatūrā tiek uzglabāta raķešu degviela, sasalst dzīvnieku un augu audi, ķīmiskās vielas. Neona kristālos tiek radīti optimāli apstākļi ļoti sarežģītu reakciju norisei, kas nepanes siltuma iedarbību (H2O2 sintēze, skābekļa fluorīdi utt.).

Neons tiek izmantots arī dažās lampās un ķermeņos. Šīs gāzes kā gaismas avota nozīme ir ļoti liela, jo. tā mirdzumu var redzēt lielos attālumos. tiek izmantoti uzstādīšanai uz bākas, lidlauku joslām, augstceltņu torņiem. Dažas teksta reklāmas ir izgaismotas ar neona lampām.

Šādās lampās neona nav tīrā formā. Tas vienmēr ir sajaukts pareizās proporcijās ar argonu, kas piešķir gaismai oranžu krāsu. Tomēr tas nekādā veidā nepasliktina labas redzamības īpašības, jo šādas lampas ir redzamas jebkuros nelabvēlīgos laika apstākļos un lielos attālumos.

Neons (lat. Neon; apzīmē ar simbolu Ne) ir astotās grupas, ķīmisko elementu periodiskās sistēmas otrā perioda galvenās apakšgrupas elements ar atomskaitli 10. Piektais izplatītākais elements Visumā (pēc ūdeņradis, hēlijs, skābeklis un ogleklis). Vienkāršā viela neons (CAS numurs: 7440-01-9) ir inerta monatomiska gāze bez krāsas un smaržas.

Stāsts

Neonu 1898. gada jūnijā atklāja skotu ķīmiķis Viljams Remzijs un angļu ķīmiķis Moriss Travers. Viņi izolēja šo inerto gāzi "izvadot" pēc tam, kad tika sašķidrināts skābeklis, slāpeklis un arvien smagāki gaisa komponenti. Elementam tika dots nesarežģīts nosaukums "neons", kas grieķu valodā nozīmē "jauns". 1910. gada decembrī franču izgudrotājs Žoržs Klods izgatavoja gāzizlādes lampu, kas piepildīta ar neonu.

vārda izcelsme

Nosaukums cēlies no grieķu valodas. νέος - jauns.
Pastāv leģenda, saskaņā ar kuru elementa nosaukumu devis trīspadsmit gadus vecais Remzija dēls Villijs, kurš jautāja savam tēvam, kā viņš gatavojas nosaukt jauno gāzi, norādot, ka viņš vēlētos tai piešķirt nosaukums novum (lat. - jauns). Viņa tēvam šī ideja patika, taču viņš uzskatīja, ka nosaukums neons, kas atvasināts no grieķu sinonīmiem, skanētu labāk.

Izplatība

Visumā
Pasaules matērijā neons ir nevienmērīgi izplatīts, tomēr kopumā izplatības ziņā Visumā tas ieņem piekto vietu starp visiem elementiem - aptuveni 0,13% pēc masas. Vislielākā neona koncentrācija ir novērojama uz Saules un citām karstām zvaigznēm, gāzveida miglājos, ārējo planētu atmosfērā. Saules sistēma- Jupiters, Saturns, Urāns, Neptūns. Daudzu zvaigžņu atmosfērā neons ieņem trešo vietu aiz ūdeņraža un hēlija.

Zemes garoza
No visiem otrā perioda elementiem neons ir mazākais uz Zemes. Astotās grupas ietvaros neons pēc satura zemes garozā ieņem trešo vietu – aiz argona un hēlija. Gāzveida miglāji un dažas zvaigznes satur daudzkārt vairāk neona nekā uz Zemes.
Uz Zemes lielākā neona koncentrācija ir novērota atmosfērā - 1,82 × 10 -3% pēc tilpuma, un tā kopējās rezerves tiek lēstas 7,8 × 10 14 m³. 1 m³ gaisa satur apmēram 18,2 cm³ neona (salīdzinājumam: tajā pašā gaisa tilpumā ir tikai 5,2 cm³ hēlija). Vidējais neona saturs zemes garozā ir zems - 7×10 -9% no svara. Kopumā uz mūsu planētas ir aptuveni 6,6 × 10 10 tonnas neona. Magmatiskos iežos ir aptuveni 109 tonnas šī elementa. Akmeņiem sadaloties, gāze izplūst atmosfērā. Mazākā mērā atmosfēru apgādā ar neona un dabīgiem ūdeņiem.
Zinātnieki mūsu planētas neona nabadzības iemeslu saskata apstāklī, ka reiz Zeme zaudēja savu primāro atmosfēru, kas aiznesa sev līdzi lielāko daļu inerto gāzu, kuras nevarēja, tāpat kā skābeklis un citas gāzes, ķīmiski savienoties ar citiem elementiem minerālos. un tādējādi nostiprināties uz planētas.

Fizikālās īpašības

1. Cēlgāzes - bezkrāsainas monatomiskas gāzes bez garšas un smaržas.
2. Inertajām gāzēm ir augstāka elektrovadītspēja nekā citām gāzēm un, kad caur tām iet strāva, tās spilgti spīd, īpaši neons ar ugunīgi sarkanu gaismu, jo tās spožākās līnijas atrodas spektra sarkanajā daļā.
3. Inerto gāzu atomu molekulu piesātinātība izpaužas arī faktā, ka inertajām gāzēm ir zemāki sašķidrināšanas un sasalšanas punkti nekā citām gāzēm ar tādu pašu molekulmasu.

Ķīmiskās īpašības

Visām cēlgāzēm ir pilnīgs elektronu apvalks, tāpēc tās ir ķīmiski inertas. Neona ķīmiskā inerce ir ārkārtēja, ar to var konkurēt tikai hēlijs. Līdz šim nav iegūts neviens valences savienojums. Pat tā sauktos neona klatrāta savienojumus ar ūdeni (Ne 6H 2 O), hidrohinonu un citām vielām (plaši pazīstami ir līdzīgi smago cēlgāzu savienojumi - radons, ksenons, kriptons un pat argons) ir ļoti grūti iegūt un uzturēt. .
Taču, izmantojot optiskās spektroskopijas un masas spektrometrijas metodes, ir konstatēta Ne + , (NeAr) + , (NeH) + un (HeNe) + jonu esamība.

Neona(lat. Neonum), Ne, Mendeļejeva periodiskās sistēmas VIII grupas ķīmiskais elements, attiecas uz inertajām gāzēm, atomskaitlis 10, atommasa 20,179. Uz Zemes tas atrodas galvenokārt atmosfērā, kurā neona saturs tiek lēsts 7,1 · 10 11 tonnas. 1 m 3 gaisa ir aptuveni 16 cm 3 neona. Atmosfēras neons sastāv no trīs stabilu izotopu maisījuma: 20 Ne, 21 Ne un 22 Ne; 20 Ne dominē (90,92%). Neonu 1898. gadā atklāja angļu zinātnieki V. Remzijs un M. Travers, pētot šķidrā gaisa gaistošo frakciju; Nosaukums cēlies no grieķu neos — jauns.

Plkst normāli apstākļi Neons ir bezkrāsaina un bez smaržas gāze. Pie 0°C un 760 mmHg Art. (101 kn / m 2) Neona blīvums 0,900 g / l, t pl -248,6 ° C, t ķīpa (pie 101 kn / m 2) -245,9 ° C, šķīdība ūdenī 10,4 ml / l; cietā neona kristāliskais režģis ir kubisks; vienības šūnas parametrs a ir 4,52 Å pie -253 °C. Neona molekula ir monatomiska. Neona atoma ārējais elektronu apvalks satur 8 elektronus un ir ļoti stabils; neona ķīmiskie savienojumi vēl nav sintezēti.

Neonu iegūst, atdalot gaisu. Neona pielietojums galvenokārt ir saistīts ar elektrisko nozari. Ar neonu pildītas lampas, kas piešķir sarkanu mirdzumu, tiek izmantotas ostās, lidlaukos utt. Zemas temperatūras iegūšanai sāk izmantot šķidro neonu.

Atvēršanas vēsture:

1897. gadā V. Remzijs, izmantojot "mūsu skolotāja Mendeļejeva metodi", paredzēja vienkāršas gāzes esamību ar konstantēm starp He un Ar. Gadu vēlāk V. Remzijs un M. Travers, pētot lēni iztvaikojošā šķidrā gaisa frakciju spektrus, vieglākās un zemākās viršanas temperatūras frakcijas spektrā kopā ar zināmajām slāpekļa, hēlija un argona līnijām atklāja sarkano un oranžas līnijas, kas pieder jaunam elementam.
Nosaukums cēlies no grieķu "neos" - jauns. Ir leģenda, saskaņā ar kuru divpadsmit gadus vecais Remzija dēls deva nosaukumu jaunajam elementam: kad viņš spektrālās analīzes mēģenē ieraudzīja neparastu spilgti sarkanu starojumu, ko izstaro viela, viņš iesaucās: "Jauns!" .

Būt dabā un iegūt:

Neons ir piektais visbiežāk sastopamais elements Visumā, Saules un daudzu citu zvaigžņu atmosfērā neons ieņem trešo vietu aiz ūdeņraža un hēlija. Dabiskais neons sastāv no trim stabiliem nuklīdiem: 20 Ne (90,92% pēc tilpuma), 21 Ne (0,257%) un 22 Ne (8,82%).
Neona saturs atmosfēras gaisā ir 1,82 * 10 -3 tilpuma% (kopējās rezerves 7,8 10 14 m 3). 1 m 3 gaisa satur apmēram 18,2 cm 3 neona. Zemes garozā ir 7·10 -9% neona, jūras ūdenī - 2·10 -8%.
Neons tiek ražots kā blakusprodukts liela mēroga šķidrā gaisa atdalīšanai skābeklī un slāpeklī. Iegūtais "neona-hēlija" maisījums tiek atdalīts vairākos veidos adsorbcijas, kondensācijas un zemas temperatūras destilācijas dēļ. Adsorbcijas metode ir balstīta uz neona spēju atšķirībā no hēlija adsorbēties ar aktīvo ogli, kas atdzesēta ar šķidro slāpekli.

Fizikālās īpašības:

bezkrāsaina gāze. Neona viršanas temperatūra (pie normāla spiediena) ir -245,9 ° C, kušanas temperatūra ir -248,6 ° C. Blīvums normālos apstākļos 1,444 kg/m3. Apmēram 10 ml neona izšķīst 100 ml ūdens 20°C temperatūrā. Tam nav allotropijas. Kad strāva tiek izlaista caur gāzizlādes cauruli, kas piepildīta ar neonu, neons spilgti spīd ar ugunīgi sarkanu gaismu, jo tā spektra spilgtākās līnijas atrodas sarkanajā daļā.

Ķīmiskās īpašības:

Neona ķīmiskā inerce ir ārkārtēja, ar to var konkurēt tikai hēlijs. Līdz šim nav iegūts neviens valences savienojums. Pat tā sauktos neona klatrāta savienojumus ar ūdeni (Ne 6H 2 O), hidrohinonu un citām vielām ir ļoti grūti iegūt un uzturēt.
Taču, izmantojot optiskās spektroskopijas un masas spektrometrijas metodes, ir konstatēta Ne + , (NeAr) + , (NeH) + un (HeNe) + jonu esamība. Zināms, ka satur neona tā sauktās eksimēru molekulas Ne 2 un NeF. Šo molekulu pārejas no metastabila stāvokļa uz nesaistītu stāvokli rada lāzera starojumu.

Svarīgākie savienojumi:

Neona klatrāts, Ne 6Н 2 O- savienojuma savienojums

Pielietojums:

Šķidrais neons tiek izmantots kā dzesēšanas šķidrums kriogēnās iekārtās. Iepriekš neons tika izmantots rūpniecībā kā inerta barotne, taču to aizstāja ar lētāku argonu. Gāzes lāzeros kā darba vidi izmanto neona un hēlija maisījumu.

Neonu izmanto gāzizlādes cauruļu, indikatoru lampu piepildīšanai. Caurules, kas pildītas ar neona un slāpekļa maisījumu (tā sauktās neona caurules, kas satur apmēram 10% neona pēc tilpuma), izstaro sarkanu mirdzumu, kad caur tām tiek izvadīta elektriskā izlāde, un tiek plaši izmantotas reklāmā. Neona lampas tiek izmantotas signalizācijas nolūkos bākas un lidlaukos, jo to sarkano krāsu ļoti vāji izkliedē migla un dūmaka. Par "neonu" mēdz saukt citu krāsu izstarojošu cauruli, kur patiesībā tiek izmantots fosfora vai citu inertu gāzu mirdzums.

Neonu kā daļu no neona-hēlija-skābekļa maisījuma izmanto okeanautiem, ūdenslīdējiem, cilvēkiem, kas strādā paaugstinātā spiedienā, lai izvairītos no gāzes embolijas un slāpekļa anestēzijas. Neona priekšrocība salīdzinājumā ar hēliju ir tāda, ka maisījums mazāk atdzesē ķermeni, jo neona siltumvadītspēja ir mazāka nekā hēlijam. Viegls neona-hēlija gaiss atvieglo arī to pacientu stāvokli, kuri cieš no elpošanas traucējumiem.

Mitrikovskaja L.
Tjumeņas Valsts universitāte, 501 grupa, 2013

Lasi arī:
Avoti: Neons (ķīmisks elements)/Great Encyclopedia of Cyril and Methodius URL: http://www.megabook.ru/Article.asp?AID=655520 (piekļuves datums: 1.07.2013.).
Neons (elements) // Vikipēdija. URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/Neon (piekļuves datums: 1.07.2013.).

 


Lasīt:



Bizness bez lieliem ieguldījumiem Kādu biznesu var atvērt par 150 000 rubļu

Bizness bez lieliem ieguldījumiem Kādu biznesu var atvērt par 150 000 rubļu

Kas ir galvenais motivējošais spēks topošajam uzņēmējam? Biznesa idejas atbilstība iekšējām vēlmēm, vērtība ...

Kas patērētājam vajadzīgs šeit un tagad?

Kas patērētājam vajadzīgs šeit un tagad?

Sveiki dārgie lasītāji. Šodien mēs runāsim par biznesu 2019. gada krīzes laikā un dalīsimies ar nelielu atbilstošu biznesa ideju izlasi nestabilā...

Piegādes uzņēmuma atvēršana no nulles

Piegādes uzņēmuma atvēršana no nulles

Katru gadu valstī tiek reģistrēti desmitiem tūkstošu uzņēmēju un sabiedrību ar ierobežotu atbildību. Kāpēc? Jā, jo šie...

Būvmateriālu tirdzniecība kā bizness

Būvmateriālu tirdzniecība kā bizness

Mūsu lasītājs Vlads Petrovs atsūtīja mums savu stāstu par to, kā viņš attīstīja vairumtirdzniecības biznesu, kas saistīts ar būvmateriālu un augsnes pārdošanu. Mēs ejam garām...

plūsmas attēls RSS