Властивості і застосування неону

Історія відкриття:

У 1897 р У. Рамзай, користуючись “методом нашого вчителя Менделєєва”, передбачив існування простого газу з проміжними між Чи не та Ar константами. Рік потому, У. Рамзай і М. Траверс, досліджуючи спектри фракцій повільно випаровується рідкого повітря, в спектрі найлегшою і низкокипящей фракції, поряд з відомими лініями азоту, гелію і аргону, виявили червоні і помаранчеві лінії, що належали новому елементу.
Назва походить від грецького “neos” – новий. Існує легенда, згідно з якою назву новому елементу дав дванадцятирічний син Рамзая: побачивши незвичайне яскраво-червоне випромінювання, що випускається речовиною в трубці для проведення спектрального аналізу, він вигукнув: “Новий!”.

Знаходження в природі та отримання:

Неон – п’ятий за поширеністю елемент у Всесвіті, в атмосфері Сонця і багатьох інших зірок неон займає третє місце після водню і гелію. Природний неон складається з трьох стабільних нуклідів: 20Ne (90,92% за обсягом), 21Ne (0,257%) і 22Ne (8,82%).
Зміст неону в атмосферному повітрі становить 1,82 * 10-3% за об’ємом (загальні запаси 7,8 – 1014 м3). У 1 м3 повітря міститься близько 18,2 см3 неону. У земній корі міститься 7 – 10-9% неону, в морській воді – 2 – 10-8%.
Неон отримують як побічний продукт при крупномаштабном поділі рідкого повітря на кисень і азот. Утвориться при цьому “неоно-гелієву” суміш розділяють декількома способами за рахунок адсорбції, конденсації і низькотемпературної ректифікації. Адсорбційний метод заснований на здатності неону на відміну від гелію адсорбироваться активованим вугіллям, охолоджуваним рідким азотом.

Фізичні властивості:

Безбарвний газ. Температура кипіння неону (при нормальному тиску) -245,9 ° C, температура плавлення -248,6 ° C. Щільність при нормальних умовах 1,444 кг / м3. У 100 мл води при 20 ° C розчиняється близько 10 мл неону. Аллотропии не має. При пропущенні струму в газорозрядної трубці, заповненій неоном, неон яскраво світиться вогненно-червоним світлом, так як найяскравіші лінії його спектра лежать в червоній частині.

Хімічні властивості:

Хімічна інертність неону виняткова, в цьому з ним може конкурувати тільки гелій. Поки не отримано жодного його валентного з’єднання. Навіть так звані клатратного з’єднання неону з водою (Ne – 6Н2О), гидрохиноном та іншими речовинами отримати і зберегти дуже важко.
Однак, за допомогою методів оптичної спектроскопії та мас-спектрометрії встановлено існування іонів Ne +, (NeAr) +, (NeH) +, і (HeNe) +. Відомі містять неон так звані ексимерні молекули Ne2 і NeF. На переходах цих молекул з метастабільного стану в несвязанное генерується лазерне випромінювання.

Найважливіші сполуки:

Клатрат неону, Ne – 6Н2O – з’єднання включення

Застосування:

Рідкий неон використовують в якості охолоджувача в кріогенних установках. Раніше неон застосовувався в промисловості як інертного середовища, але був витіснений більш дешевим аргоном. Суміш неону і гелію використовують як робочого середовища в газових лазерах.

Неон застосовують для наповнення газорозрядних трубок, індикаторних ламп. Трубки, заповнені сумішшю неону і азоту (так звані неонові трубки, що містять близько 10 об’ємних% неону), при пропущенні через них електричного розряду випускають червоне свічення і широко використовуються в рекламі. Неонові лампи використовують для сигнальних цілей на маяках і аеродромах, так як їх червоний колір дуже слабо розсіюється туманом і млою. “Неонові” часто називають трубки випускають інший колір, де а реальності використовується світіння люмінофорів або інших інертних газів.

Неон в складі неоно-гелієвої-кисневої суміші використовується для дихання океанавтов, водолазів, людей, що працюють при підвищених тисках, щоб уникнути газової емболії і азотного наркозу. Перевага неону перед гелієм в тому, що суміш менше охолоджує організм, так як теплопровідність неону менше, ніж гелію. Легкий неоно-гелієвий повітря полегшує також стан хворих, що страждають розладами дихання.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 5.00 out of 5)

Властивості і застосування неону