• Czym są gazy szlachetne?
• Odkrycie gazów szlachetnych
• Charakterystyka gazu szlachetnego
• Dlaczego nazywa się je gazami szlachetnymi?
• Zastosowania i zastosowania gazów szlachetnych
• Przykłady gazów szlachetnych

Wyjaśniamy czym są gazy szlachetne, jak zostały odkryte, jakie są ich zastosowania, zastosowania, inne cechy i przykłady.

Gazy szlachetne, takie jak hel, są bardzo bezpieczne ze względu na niską reaktywność.

Czym są gazy szlachetne?

w chemia, nazywa się gazami szlachetnymi lub gazami obojętnymi do zbioru pierwiastki chemiczne które tworzą grupę 18 (VIIIA) Układ okresowy pierwiastków elementów.

Ich wspólną cechą charakterystyczną jest bardzo niski stopień reaktywności chemicznej, to znaczy ich niska skłonność do tworzenia molekuły Y związki z innymi elementami. W rzeczywistości istnieje tylko niewielki zestaw związków z gazów szlachetnych, w przeciwieństwie do większości znanych pierwiastków, które mogą tworzyć większą ilość związki chemiczne.

W warunkach temperatura Y Ciśnienie pospolite, szlachetne gazy są Substancje jednoatomowy gaz (czyli składający się z pojedynczego atom). Wiele z nich występuje w różnych proporcjach w powietrze która integruje atmosfera.

Pomimo niskiej reaktywności chemicznej, a czasem w jej konsekwencji, pierwiastki te mają bardzo różnorodne zastosowania w przemysłi są zwykle produkowane masowo.

Odkrycie gazów szlachetnych

Większość gazów szlachetnych odkryto w XIX wieku w wyniku badań nad Słońce Pierre Janssen (francuski, 1824-1907) i Joseph Norman Lockyer (brytyjski, 1836-1920). Astronomowie ci odkryli hel, nazwany od greckiego słowa (Helios) dla niego gwiazda.

Niespodzianka na nieruchomości Cechy tego nowego elementu otworzyły drzwi do poszukiwania innych podobnych. Tak odkryto krypton, neon i argon na podstawie badań chemicznych powietrza.

Pod koniec XIX wieku brytyjscy badacze Lord Rayleigh (1842-1919) i William Ramsay (1852-1916) postulowali wspólne istnienie gazów szlachetnych, dzięki którym otrzymali Nagrodę Nobla za Fizyczny i chemia. Dopiero w XX wieku rozpoczęto przemysłową produkcję tych gazów na dużą skalę, gdy odkryto coraz więcej ich właściwości i zastosowań.

Charakterystyka gazu szlachetnego

Gazy szlachetne, takie jak argon, mogą być wykorzystywane przemysłowo w laserach o dużej mocy.

Generalnie gazy szlachetne charakteryzują się:

• Wykazują niewielką lub żadną reaktywność chemiczną, co oznacza, że ​​nie reagują łatwo. Dzieje się tak, ponieważ jego ostatnia warstwa elektroniczna lub poziom energii jest zawsze pełny.
• Bądź pozbawiony kolor, zapach i smak.
• Przedstawiać temperatury topnienia Y wrzenie bardzo blisko i bardzo nisko, z różnicą zaledwie 10 ºC, więc prawie zawsze są w pobliżu stan gazowy, chociaż można je przekształcić w płyn tylko w bardzo precyzyjnych zakresach temperatur.
• Zachowują się jak gazy idealne w normalnych warunkach ciśnienia i temperatury (1atm i 0 ºC), to znaczy można uznać, że ich cząstki Nie oddziałują i są zgodne z równaniem stanu dla gazów doskonałych:
  

Gdzie:

• • P. Reprezentuje ciśnienie gazu i jest wyrażany w atmosferach (atm) lub jednostkach równoważnych.
  • V. Reprezentuje Tom gazu i jest wyrażona w litrach (L) lub jednostkach równoważnych.
  • n. Reprezentuje ilość substancji w gazie i jest wyrażona w krety (mol).
  • R. Jest to idealna stała gazu i ma wartość 8,314 dżuli / mol Kelvin (J / mol K).
  • T. Reprezentuje temperaturę gazu i jest wyrażona w kelwinach (K) lub jednostkach równoważnych.
• W przypadku helu ma bardzo szczególne właściwości: ma niższą temperaturę topnienia i wrzenia niż jakakolwiek znana substancja, jest jedynym pierwiastkiem, który wykazuje nadciekłość (stan płynu, który nie występuje lepkośćto znaczy płynie bez tarcia) i nie można go przekształcić w solidny w standardowych warunkach ciśnieniowych.

Dlaczego nazywa się je gazami szlachetnymi?

Początkowo pierwiastki te nazywano „gazami obojętnymi” lub „gazami rzadkimi”, ponieważ uważano wówczas, że są to pierwiastki całkowicie chemicznie obojętne, a zatem bardzo rzadkie na świecie. wszechświat. Obie cechy okazały się fałszywe.

Obecnie preferowane są „gazy szlachetne”, tłumaczenie „Edelgas", niemiecki termin, którym chemik Hugo Erdmann (1862-1910) ochrzcił ich w 1898 roku. Erdmann wziął tę nazwę od "metali szlachetnych" takich jak złoto, którego reaktywność jest bardzo umiarkowana. Tak więc, podobnie jak złoto pozostawało czyste i zachowywało swoją szlachetność, tak samo było z tymi gazami.

Zastosowania i zastosowania gazów szlachetnych

W lampach można stosować różne gazy szlachetne, takie jak neon.

Te elementy mają wiele zastosowań dla istota ludzka, Jak na przykład:

• Izolatory Ze względu na niską reaktywność możliwe jest ich użycie do zawierania substancji wysoce reaktywnych lub niebezpiecznych.
• Czynniki kriogeniczne. Poprzez procesy, które wydobywają ciepło i zmniejsz Ciśnienie, gazy są przekształcane w ciecze, a te ciecze są idealne do przechowywania delikatnych maszyn, takich jak magnesy nadprzewodniki lub urządzenia do magnetycznego rezonansu jądrowego. W tym celu szeroko stosowany jest hel.
• Oddychający składnik. Hel zmieszany z innymi gazami stosowany jest w zbiornikach astronautów i nurków, ponieważ zmniejsza narkotyczne działanie tzw. „choroby głębinowej”, spowodowane wysokim stężeniem gazów we krwi i tkankach. Ponieważ hel ma słabą rozpuszczalność, prawdopodobieństwo jego przenikania jest mniejsze błony komórkowe.
• Wypełniony nadmuchiwanymi balonami lub sterowcami. Hel może być używany do nadmuchiwania balonów, ponieważ jest lżejszy od powietrza i bardzo bezpieczny, doskonale zastępuje wodór, który jest wysoce łatwopalny.
• Oświetlenie. Neon, ksenon, argon i krypton mogą być użyte i wypełnione żarówkami w celu uzyskania określonych kolorów światło, w tym, co zwykle nazywamy „neonami”.
• Robić lasery. Często wykorzystywane są w gabinetach lub zabiegach przemysłowych.

Przykłady gazów szlachetnych

Gazy szlachetne to tylko siedem:

• Hel (On). Jest to drugi najobficiej występujący pierwiastek w znanym wszechświecie. Jednym ze sposobów na jego uzyskanie jest produkt reakcji fuzji wodoru w sercu gwiazdy. Charakteryzuje się tym, że podczas wdychania zmienia ludzki głos i jest znacznie lżejszy od powietrza.
• Neon (Ne). Kolejny obfity pierwiastek w znanym wszechświecie. Służy do produkcji świetlówek, ponieważ nadaje im czerwony kolor. Jest szczególnie stosowany w produkcji telewizorów. Jest również szeroko stosowany w produkcji lasera He-Ne.
• Argon (Ar). Jeden z powszechnych gazów w powietrzu, którym oddychamy, jest szeroko stosowany jako izolator przemysłowy oraz do pozyskiwania laserów.
• Krypton (Kr). Chociaż jest gazem szlachetnym, może reagować z fluorem i kilkoma innymi substancjami o wysokiej elektroujemności i ma sześć stabilnych izotopów i siedemnaście izotopów promieniotwórczych.
• ksenon (Xe). Jest to bardzo ciężki gaz, obecny tylko w śladowych ilościach w ziemskiej atmosferze. Był to pierwszy sztucznie zsyntetyzowany gaz szlachetny.
• Radon (Rn). Wynik radioaktywnego rozpadu pierwiastków takich jak rad czy aktyn (z tego powodu wcześniej nazywano go aktynon) jest gazem szlachetnym, ale radioaktywnym, którego najbardziej stabilny izotop może przetrwać maksymalnie 3,8 dnia, zanim rozpadnie się na polon-218.
• Oganeson (Og). Nazywane również eka-emanacja, ununoctium (Uuo) lub pierwiastek 118, ten tajemniczy gaz szlachetny jest wysoce radioaktywny i pochodzenia syntetycznego, to znaczy nie występuje w Natura. Został „odkryty” w 2002 roku.