认识稀有气体

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元素周期表中的稀有气体与周期性性质

元素周期表中的稀有气体与周期性性质

元素周期表中的稀有气体与周期性性质元素周期表是化学界最为重要的工具之一,将所有已知的化学元素按照一定的规律进行排列,使得我们能够更好地认识和理解各种元素的性质。

其中,稀有气体是周期表中的一组特殊元素,它们的性质与其他元素存在显著差异,这种差异与元素周期性性质的变化密切相关。

一、稀有气体的概述稀有气体,又称惰性气体或稳定气体,是元素周期表中第18族的六种元素,包括氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)和氡(Rn)。

它们都属于非金属元素,具有良好的稳定性和低反应性,常温下几乎不与其他元素形成化合物。

二、稀有气体的电子结构稀有气体的电子结构对于其稳定性和反应性起到了至关重要的作用。

稀有气体的外层电子层都是满的,也即是说其外层电子数目达到了最稳定的状态。

这是由于在相同主能级下,不同的电子子壳中的电子数量增加,电子与原子核之间的屏蔽效应增强,导致电子云与原子核之间的相互作用减弱,从而使原子半径增大。

三、稀有气体的物理性质稀有气体在常温常压下都是无色、无味、无臭的气体,具有较低的沸点和熔点。

由于其原子间相互作用较弱,属于分子间力的范畴,稀有气体的挥发性较高。

此外,稀有气体的密度相对较低,属于轻气体。

四、稀有气体的化学性质由于其外层电子层满足稳定的8个电子的构型,稀有气体几乎是化学不活泼的。

它们极少参与化学反应,因为它们不易失去也不易获得电子,与其他元素很难形成化合物。

唯独氦气在特殊条件下能与极强的氟元素反应,形成氟化氦化合物。

五、稀有气体的应用由于其稳定性和低反应性,稀有气体在实际应用中具有广泛的用途。

首先,氦气被广泛应用于气球和飞艇的充气中,由于氦气的密度较低,能够使其具有较好的浮力。

其次,氩气被大量运用在氩弧焊、激光技术和等离子体物理等领域,因为氩气能够提供稳定的惰性氛围和良好的绝缘性能。

此外,氪气和氙气也用于发光装置和气体放电管中。

六、周期性性质与稀有气体稀有气体的产生和周期性性质之间存在着紧密的联系。

氢和稀有气体

氢和稀有气体
他设法从空气中除去氮气和氧气后,发觉还有极少旳气体, 约占总体积旳 1% 。这种剩余气体不同任何物质发生反应,但在 放电管中发生特殊旳辉光,有特征旳波长。于是, Ramsay 宣告 他在空气中发觉了一种新元素,命名为 “氩” ( 拉丁文名旳原意 是 “不活泼” ) 。
这一发觉惊动了科学界,因为当初普遍以为空气已研究得够 清楚了,所以 Ramsay 旳工作具有划时代旳历史意义。
2 氙旳氟化合物旳生成 氙旳氟化物能够由两种单质直接化合生成,反应在一定旳温 度和压强下,在镍制旳容器中进行。为何在镍制容器中进行?
Xe ( g ) + F2 ( g ) ——— XeF2 ( g ) Xe 大过量,防止 XeF4 旳生成 ;
Xe ( g ) + 2 F2 ( g ) ——— XeF4 ( g ) F2 过量,但反应时间应短些,防止 XeF6 旳生成; Xe ( g ) + 3 F2 ( g ) ——— XeF6 ( g ) F2 大过量,反应时间长。 F2 和 Xe 旳混合气体在光照下,也能够直接化合成 XeF2 晶体 。
认识到 “ 惰气 ” 也不是绝对惰性旳。他旳工作为开拓 “ 惰气 ” 元 素化学Ba打rt下let了t 基曾础使。O2 同六氟化铂反应,而生成一种新旳化合物 O2+ [ PtF6 ]- 。他联想到 “惰气” 氙 Xe 旳第一电离能 ( 1171.5 kJ·mol-1 ) 同 O2 分子旳第一电离能 ( 1175.7 kJ·mol-1 ) 相近旳 事实,由此推测到 PtF6 氧化 Xe 旳可能性 。
杂化方式 sp3 不等性
杂化方式 sp3 等性
分子构型 三角锥
分子构型 正四面体
XeOF4 价层电子总数
对数 电子对构型

无机化学第13章_氢和稀有气体

无机化学第13章_氢和稀有气体

⑤野外工作,用硅等两性金属与碱液反应
0.63kg Si可制取1m3H2 :
Si+2NaOH+H2O→Na2SiO3+2H2(g)
或 LiAlH4+4H2O→Al(OH)3+LiOH+4H2(g)
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Light work with water, NATHAN S. LEWIS Nature 414, 589 - 590 (December 6, 2001) Direct splitting of water under visible light irradiation with an oxide semiconductor photocatalyst, ZHIGANG ZOU, JINHUA YE, KAZUHIRO SAYAMA & HIRONORI ARAKAWA Nature 414, 625 - 627 (December 6, 2001)
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性质: a. 溶解性 273K时1体积水仅能溶解0.02体积氢 b. 可燃性 燃料
c. 氢的化学性质:还原剂原料
冶金
加氢反应等
Vegetable oil to fat 植物油 氢化到 脂肪
人造黄油
肥料
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检验反应:PdCl2(aq) + H2 → Pd(s) + 2HCl(aq)
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第13章 氢和稀有气体
“机遇号”重大发 现
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序言
从本章开始学习元素部分。HUMPHREYO说:“真正的化学 是叙述性化学,即元素化学。只有理论没有性质那就不是化 学。”F A COFTON说:“我们确信象其他教科书那样,没有 或几乎没有包含实际内容的无机化学,就好象没有乐器演奏 的一张乐谱。”因此,我们的学习就是要掌握重要元素及其 化合物的重要性质。

九年级化学上册《氧气氮气稀有气体》教案、教学设计

九年级化学上册《氧气氮气稀有气体》教案、教学设计
6.结合课堂所学,与家长探讨氧气、氮气、稀有气体在日常生活中的应用,了解家长对这些气体的认识,增进亲子间的沟通与交流。
教师应在作业批改过程中,关注学生的完成情况,给予及时的反馈和指导。对于学生在作业中遇到的问题,教师应耐心解答,引导学生深入思考,提高学生的学习效果。同时,鼓励学生在完成作业的过程中,积极与同学、家长交流,分享学习心得,共同提高。通过本次作业的布置,旨在培养学生的自主学习能力、实验操作能力和科学探究精神,使化学学习真正融入学生的生活。
3.培养学生珍惜资源、爱护环境的责任感,提高学生节能减排的自觉性。
4.通过学习化学知识,使学生认识到科学技术对社会发展的推动作用,培养学生的创新精神和实践能力。
5.培养学生严谨、认真、求实的科学态度,养成遵循科学规律、勇于探索真理的良好品质。
二、学情分析
九年级的学生已经具备了一定的化学基础知识,能够理解气体的一些基本性质和化学反应原理。在此基础上,他们对氧气的认知可能局限于其助燃性和呼吸作用,而对氮气和稀有气体的了解相对较少。因此,在本章节的教学中,教师应充分关注学生的知识背景和认知特点,采用启发式教学策略,引导学生主动探索气体世界的奥秘。
2.利用多媒体教学资源,如动画、视频等,形象生动地展示气体性质和实验操作过程,帮助学生理解和记忆。
3.采用分组合作学习,鼓励学生互相讨论、交流,提高学生的沟通能力和团队协作能力。
在教学过程中,教师可以设计一些小组讨论题,如探讨氮气在农业、工业等方面的应用,以及稀有气体的特殊性质等。
4.加强实验教学,提高学生的实验操作技能和观察能力。
三、教学重难点和教学设想
(一)教学重难点
1.重点:使学生掌握氧气、氮气、稀有气体的性质、用途及在自然界和生活中的作用。
难点:理解氧气、氮气、稀有气体性质的根本原因,以及它们在科技发展和生产生活中的具体应用。

稀有气体发现简史[1]

稀有气体发现简史[1]

稀有气体发现简史周期表中零族元素有氦、氖、氩、氪、氙和氡一共六种,它们都是气体。

六种稀有气体元素是在1894-1900年间陆续被发现的。

发现稀有气体的主要功绩应归于英国化学家莱姆赛(RamsayW,1852-1916)。

下面我们按元素发现的先后顺序,分别简介这六种元素的发现经过。

氩Ar早在1785年,英国著名科学家卡文迪什(CavendishH,1731-1810)在研究空气组成时,发现一个奇怪的现象。

当时人们已经知道空气中含有氮、氧、二氧化碳等,卡文迪什把空气中的这些成分除尽后,发现还残留少量气体,这个现象当时并没有引起化学家们应有的重视。

谁也没有想到,就在这少量气体里竟藏着一个化学元素家族。

100多年后,英国物理学家瑞利(Rayleigh J W S,1842-1919)在研究氮气时发现从氮的化合物中分离出来的氮气每升重1.2508g,而从空气中分离出来的氮气在相同情况下每升重1.2572g,这0.0064g的微小差别引起了瑞利的注意。

他与化学家莱姆赛合作,把空气中的氮气和氧气除去,用光谱分析鉴定剩余气体,终于在1894年发现了氩。

由于氩和许多试剂都不发生反应,极不活泼,故被命名为Argon,即“不活泼”之意。

中译名为氩,化学符号为Ar。

氦He早在1868年,法国天文学家简森(Janssen P JC,1824-1907)在观察日全蚀时,就曾在太阳光谱上观察到一条黄线D,这和早已知道的钠光谱的D1和D2两条线不相同。

同时,英国天文学家洛克耶尔(Lockyer JN,1836-1920)也观测到这条黄线D。

当时天文学家认为这条线只有太阳才有,并且还认为是一种金属元素。

所以洛克耶尔把这个元素取名为Helium,这是由两个字拼起来的,helio是希腊文太阳神的意思,后缀-ium是指金属元素而言。

中译名为氦。

1895年,莱姆赛和另一位英国化学家特拉弗斯(Travers MW,1872-1961)合作,在用硫酸处理沥青铀矿时,产生一种不活泼的气体,用光谱鉴定为氦,证实了氦元素也是一种稀有气体,这种元素地球上也有,并且是非金属元素。

稀有气体的最高氧化态-概述说明以及解释

稀有气体的最高氧化态-概述说明以及解释

稀有气体的最高氧化态-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以简要介绍稀有气体和氧化态的基本概念,以及本文的研究背景和目的。

稀有气体,也称为惰性气体,是指位于元素周期表18族的元素,包括氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)和氡(Rn)。

这些元素具有高度稳定的原子结构和低的化学活性,因此在大自然中很少与其他元素形成化学结合。

然而,虽然稀有气体通常以原子形式存在于自然界中,但它们也有可能处于不寻常的高氧化态。

氧化态是指元素在化学反应中获得或失去电子的能力。

一般来说,稀有气体很少与其他元素发生氧化反应,因为它们的外层电子层已经充满,已经达到最稳定的状态。

因此,迄今为止,较高氧化态的稀有气体很少被发现和研究。

本文旨在探讨稀有气体的最高氧化态,并研究高氧化态稀有气体的可能性、性质和应用前景。

通过对稀有气体的电子结构进行分析,我们可以展望稀有气体在化学和物理领域的新颖应用,并促进相关领域的科学研究和技术发展。

下一节将会详细介绍本文的结构和论述的内容,以便读者更好地理解和掌握本文所要传达的信息。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以按照以下方式进行编写:标题:文章结构正文:本文将按照以下结构来展开对稀有气体的最高氧化态进行探讨:1. 引言:对文章的主题进行简要说明,介绍稀有气体的概念和特点。

2. 正文:本节将详细解释稀有气体的最高氧化态,包括以下几个方面的内容:2.1 稀有气体的化学性质:介绍稀有气体的化学性质和特点,为后面讨论最高氧化态做铺垫。

2.2 最高氧化态的概念和定义:解释最高氧化态的概念和定义,明确其在稀有气体中的意义。

2.3 稀有气体中常见的最高氧化态:列举和介绍稀有气体中常见的最高氧化态,例如氙的氙气、氪的氪气等。

2.4 形成最高氧化态的条件:分析和阐述稀有气体形成最高氧化态的条件和机制,探讨其可能的反应途径和能量变化。

2.5 最高氧化态的应用和研究进展:综述最高氧化态在实际应用中的价值和研究进展,如在化学合成、催化剂设计等领域的应用。

稀有气体元素与元素周期表

稀有气体元素与元素周期表

稀有气体元素与元素周期表在元素周期表中,稀有气体元素是一类非常特殊的元素。

它们的特殊性在于其化学性质的稳定性和低反应性。

稀有气体元素包括氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)和氡(Rn),它们都位于元素周期表的第18族。

稀有气体元素的特点让它们在日常生活中具有广泛的应用价值。

首先,由于稀有气体元素的稳定性,它们常被用作填充在灯泡中,以提供稳定的光源。

例如,氖气体可以产生红色光线,在霓虹灯中得到广泛应用。

氦气则常被用于气球和气体球囊中,因为它比空气更轻,可以使气球漂浮在空中。

其次,稀有气体元素在科学研究和工业生产中也扮演着重要的角色。

氦气被广泛用于超导体的制冷,在低温条件下可以显著降低电阻,提高电流的传导性能。

氩气常被用于保护气体焊接,可以有效防止焊缝受到氧气和水蒸气的污染。

氩气还用于光刻过程中,可以提高芯片的质量和生产效率。

此外,稀有气体元素在医学诊断和治疗中也具有重要作用。

氙气被广泛应用于核磁共振成像(MRI)中,可以提供高质量的图像和准确的诊断结果。

氡气则用于放射疗法,对于某些类型的癌症治疗具有疗效。

稀有气体元素的存在使得元素周期表更加完整。

它们作为第18族元素,拥有完整的外层电子壳,电子结构稳定。

这也解释了它们的低反应性和化学稳定性。

由于电子结构已满,稀有气体元素很少与其他元素形成化合物,并且很难被氧化或还原。

从元素周期表的排列结构来看,稀有气体元素位于表的最右侧,代表了元素周期表的完整性和稳定性。

在填满了各个能级的元素周期表中,稀有气体元素的存在提醒我们,化学元素的世界是如此多样和丰富。

它们以自己独特的特点和性质,为人类生活和科学研究提供了不可或缺的贡献。

总结起来,稀有气体元素作为元素周期表中的一类特殊元素,具有稳定性和低反应性的特点。

它们在日常生活、科学研究和工业生产中发挥着重要的作用。

稀有气体元素的存在丰富了元素周期表的多样性和完整性,也推动了人类社会的进步与发展。

认识稀有气体

认识稀有气体

第十二课认识稀有气体稀有气体是元素周期表上的0族元素。

在常温常压下,它们都是无色无味的单原子气体,很难进行化学反应。

稀有气体共有七种,它们是氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn,放射性)、气奥(Og,放射性,人造元素)。

其中Og是以人工合成的稀有气体,原子核非常不稳定,半衰期很短,只有5毫秒。

根据元素周期律,估计Og比氡更活泼。

不过,理论计算显示,它可能会非常活泼。

然而,碳族元素鈇(Fl)表现出与稀有气体相似的性质。

命名来由“noble gases”在十九世纪被化学家发现以来,由于深入理解其性质而多次改名。

原本它们被称为稀有气体(rare gases),因为化学家认为它们是很罕见的。

不过,这种说法只适用其中部分元素,并非所有都很少见。

例如氩气(Ar, argon)在地球大气层的含量占0.923%,胜过二氧化碳(0.03%);而氦气(He, helium)在地球大气层的含量确实很少,但在宇宙却是相当充沛,它占有23%,仅次于氢(75%)。

所以化学家又改称为惰性气体(又称钝气,inert gases),表示它们的反应性很低,不曾在自然中出现化合物过。

对于那些早期需借由化合物来寻找元素的科学家,这些元素是比较难以寻找的。

不过,最近的研究指出他们是可以和其他元素结合成化合物(此即稀有气体化合物),只是需要借助人工合成的方式。

故最后改称为贵重气体(又称贵族气体、贵气体或高贵气体,noble gases),这个称呼是源自德语的Edelgas所翻译来的,是由雨果·埃德曼于1898年所定名。

“noble”与黄金等的“贵金属”类似,表示它们不易发生化学反应,但并非不能产生任何化合物。

在中文译名方面,两岸三地有着不同的称呼。

中国大陆全国自然科学名词审定委员会于1991年公布的《化学名词》中正式规定“noble gases”称为稀有气体一词。

香港教育局的《中学化学科常用英汉词汇》称“noble gases”为(高)贵气体,而一般社会仍有使用惰性气体的称呼。

氖气的沸点-概述说明以及解释

氖气的沸点-概述说明以及解释

氖气的沸点-概述说明以及解释1.引言1.1 概述氖气是一种无色、无臭、无味的气体,属于稀有气体的一种。

它是地球大气中含量很少的气体之一,不具有化学活性。

氖气在自然界中主要存在于气体混合物的形式,与氧气、氮气等其他气体混合在一起。

由于其稳定性和安全性的优势,氖气在许多领域得到了广泛的应用。

氖气的沸点是非常低的,在标准大气压下约为-246.05C(-410F)。

这意味着氖气在常温下处于气体状态,而不会凝结成液体或固体。

这也是氖气被广泛应用于照明技术的原因之一。

由于其稳定的化学性质和较低的沸点,氖气可以被封装在气体放电管中,通过通电激发氖原子,从而产生出令人赏心悦目的橙红色光线。

此外,氖气还具有良好的传导和散热性能,因此在电子设备、光电子器件等高温运行的技术中得到了广泛的应用。

氖气的沸点的低温性质也使其成为基础研究和实验室实验中的重要工具。

研究人员可以通过调节氖气的温度来探索物质的特性和反应行为。

综上所述,氖气的沸点是-246.05C(-410F),这使得它在照明、电子技术和科学研究等领域有着广泛的应用。

随着科学技术的不断进步,相信氖气的应用领域将会继续扩大,为人类社会的进步和发展作出更加重要的贡献。

1.2 文章结构文章结构本文将按照以下结构进行叙述:引言、正文和结论。

引言部分将概述本文的主题——氖气的沸点,并介绍文章的结构和目的。

正文部分将分为三个小节,分别讨论氖气的性质、制备方法以及应用领域。

在2.1小节中,将详细介绍氖气的性质,包括其化学性质、物理性质和特点等。

2.2小节将介绍氖气的制备方法,包括工业生产和实验室制备两个方面,同时还将介绍不同制备方法的优缺点。

2.3小节将探讨氖气的应用领域,包括照明、激光技术、医疗和科学研究等方面,以及对这些领域中氖气应用的影响和意义。

结论部分将对本文的主要内容进行总结,并进一步展望氖气的未来发展。

在3.1小节中,将总结氖气在现代社会中的重要性,并对其在各个领域中的应用前景进行评估。

12 稀有气体同位素地球化学

12 稀有气体同位素地球化学

稀有气体元素是在1894—1900年间陆续发现 年间陆续发现 稀有气体元素是在 的。 Argon,意为“懒惰”的意思,中译名为” ,意为“懒惰”的意思,中译名为” 氩”。 Helium,意为“太阳元素” ,中译名为 ,意为“太阳元素” “氦” 。 Krypton,即“隐藏”之意,它隐藏于空气 隐藏”之意, , 中多年才被发现,中译名为“ 中多年才被发现,中译名为“氪” 。
Neon,意为“新的”,即从空气中发现的 ,意为“新的” 新气体,中译名为“ 新气体,中译名为“氖”。 Xenon,意为“陌生的”,即人们所生疏的 ,意为“陌生的” 气体。中译名为“ 气体。中译名为“氙”。 Radon,意为“放射的”,中文音译成 ,意为“放射的” “氡” 1991年,全国自然科学名词审定员会公布 年 化学名词》中正式规定, 的《化学名词》中正式规定,把惰性气体 改称为稀有气体。其理由在于惰性气体的 改称为稀有气体。 惰性”是相对的。 “惰性”是相对的。
不同构造环境幔源样品He同位素 不同构造环境幔源样品He同位素 He
正由于它的化学惰性和少的含量, 正由于它的化学惰性和少的含量,稀有气 体被发现、研究和应用都较晚。 体被发现、研究和应用都较晚。随着分析 测试技术水平的提高,人们对稀有气体的 测试技术水平的提高, 物理化学性质有了较深的认识。 物理化学性质有了较深的认识。 近三四十年来, 近三四十年来,稀有气体同位素地球化学 作为地球化学的一个分支, 作为地球化学的一个分支,在地质领域研 究与应用日广,特别是在地球起源、形成、 究与应用日广,特别是在地球起源、形成、 演化以及岩矿成因、来源的研究中被广泛 演化以及岩矿成因、 应用。 应用。
3He, 21Ne(宇宙射线生氦氖) (宇宙射线生氦氖)
计算火山
岩的暴露年龄及侵蚀率; 岩的暴露年龄及侵蚀率; 4He/40Ar*(放射源 讨论岩浆房深度; 放射源)讨论岩浆房深度 放射源 讨论岩浆房深度; 40Ar/36Ar等用于大气混染程度分析,等 等用于大气混染程度分析, 等用于大气混染程度分析 等。

稀有气体的电离能研究

稀有气体的电离能研究

稀有气体的电离能研究稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙、氡六种元素。

这些元素在自然界中存在的量非常少,因此得名稀有气体。

稀有气体的电离能指的是将一个稀有气体中的原子或分子电离所需的能量。

电离是指从一个中性原子或分子中移除一个或多个电子,使其成为带电的正离子或负离子。

稀有气体的电离能研究是一个非常重要的科学研究领域,涉及到天文、物理、化学、材料科学等多个学科。

稀有气体的电离能对于科学研究的重要性在于,它是理解一系列现象、规律和过程的关键因素。

例如,稀有气体的电离能是太阳光谱学、宇宙化学、大气物理学中的重要参数。

在材料科学领域,稀有气体的电离能是表征材料性质、研究材料反应动力学、开发新材料等方面的关键因素。

另外,在化学反应中,稀有气体的电离能对于理解反应过程、改进催化剂和开发新制剂都很重要。

稀有气体的电离能是一个很重要的物理量,其数值能够推导出其他一系列的物理量。

例如,电离能越大,意味着该元素或分子越难被激发,其发射的光谱线也会极为稳定。

此外,稀有气体的电离能还可以推导出电子亲和能、电子激发能和单电子电位等等。

稀有气体的电离能的研究需要使用到各种仪器和设备,例如高温炉、质谱仪、气相色谱仪、光谱仪等,同时针对不同的研究目的,还需要对实验设计进行优化。

例如,在天文学中,研究稀有气体的电离能需要考虑样品采集和传输的温度、压力、非平衡状态等因素。

在材料科学中,研究稀有气体的电离能需要考虑样品厚度、纯度、尺寸等因素。

在稀有气体的电离能研究中,还需要注意到一些误差,这些误差可能来自于物理、化学、测量或系统误差。

因此,进行稀有气体的电离能研究是需要极为细心和耐心的。

稀有气体的电离能研究可以帮助我们更好地理解大自然中稀有气体的重要性。

这也为我们解决实际问题和开发新领域提供了理论基础。

通过稀有气体的电离能研究,我们可以更好地理解太阳的物理现象、大气中的反应动力学、材料中的反应原理等。

总之,稀有气体的电离能是非常重要的物理量,对于我们理解自然规律、推导出其他一系列的物理量,进而解决实际问题都起到了非常重要的作用。

稀有气体晶体类型-概述说明以及解释

稀有气体晶体类型-概述说明以及解释

稀有气体晶体类型-概述说明以及解释1.引言1.1 概述稀有气体晶体是指由稀有气体原子构成的晶体结构。

稀有气体是指位于元素周期表的第18族的元素,包括氦、氖、氩、氪、氙和氡。

这些元素在自然界中以单原子形式存在,具有稳定的电子结构和低反应性。

由于其特殊的物理性质和化学性质,稀有气体被广泛应用于许多领域,包括照明、激光技术、半导体制造等。

稀有气体晶体的形成是通过稀有气体原子之间的相互作用而实现的。

这种相互作用通常是通过降温和增加压力来实现的。

在一定的温度和压力条件下,稀有气体原子可以逐渐通过凝聚形成晶体结构。

这些晶体结构具有高度有序的排列方式,使得稀有气体原子在晶体中占据特定的位置。

稀有气体晶体具有许多独特的特点。

首先,它们具有较高的稳定性,由于稀有气体原子本身的低反应性,稀有气体晶体在一定温度和压力下可以保持长时间的稳定性。

其次,稀有气体晶体具有较低的熔点和沸点,这使得它们在实际应用中可以在较低的温度下稳定存在。

此外,稀有气体晶体还表现出良好的电子传导性和热传导性,这使得它们在半导体器件制造和热管理领域有着广泛的应用前景。

总之,稀有气体晶体作为一种特殊的晶体结构,在材料科学和应用领域中具有重要的地位。

对稀有气体晶体的深入研究不仅有助于揭示物质的基本性质,还有助于推动科技的发展和创新。

随着科学技术的不断进步,相信稀有气体晶体在未来会展现出更加广阔的应用前景。

1.2 文章结构文章结构部分的内容应包括以下内容:本篇文章的结构主要分为引言、正文和结论三个部分。

引言部分首先对稀有气体晶体进行了概述,介绍了其在科学研究和工业应用中的重要性。

接着,给出了本篇文章的结构安排,以及本文的目的。

正文部分将会进一步探讨稀有气体晶体的定义和特点。

在稀有气体晶体的定义部分,将会详细介绍稀有气体晶体的概念以及其与一般晶体的区别。

在稀有气体晶体的特点部分,将会列举并解释稀有气体晶体独特的性质,如其稳定性、低温性质以及在光学和电学领域的应用等。

稀有气体晶体类型

稀有气体晶体类型

稀有气体晶体类型全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:稀有气体是指位于元素周期表的第18族的元素,包括氦、氖、氩、氪、氙和氡。

这些元素在自然界中非常稀有,并且通常以气态形式存在。

通过一系列的实验和研究,科学家们发现了一些稀有气体的晶体类型,在近年来的研究中引起了广泛的关注。

稀有气体晶体类型的研究始于20世纪初,当时科学家们开始探索这些元素在固态形式下的性质。

最早的发现是氦的固态形式,在低温下可以形成氦晶体。

氦晶体具有非常特殊的性质,包括极低的密度和强大的超流动性能。

这使得氦晶体成为研究超流体和超导体的理想材料。

随着技术的发展和实验条件的改善,科学家们逐渐发现了其他稀有气体的晶体类型。

氖、氩、氪等元素在一定的压力和温度条件下也可以形成固态结构。

这些稀有气体晶体在物理、化学和材料科学领域都具有重要的应用价值。

氖晶体是其中一个比较有趣的研究对象。

在低温下,氖可以形成六方晶格结构的氖晶体。

氖晶体的性质在高压条件下发生了很大的变化,变得非常稳定和坚硬。

这种氖晶体的硬度甚至比钻石还要高,因此有着广泛的应用前景。

氩也是一个重要的稀有气体晶体研究对象。

在高压和低温条件下,氩可以形成fcc结构的氩晶体。

氩晶体的性质非常特殊,具有优异的绝缘性能和低热导率。

这使得氩晶体成为制备超低温材料和高性能绝缘材料的重要材料。

氪、氙和氡等稀有气体晶体类型的研究也在不断进行中。

这些元素在固态形式下具有独特的性质,包括六方晶格结构、面心立方结构等。

科学家们正在探索它们在超导体、光学器件、电子器件等领域的应用潜力。

稀有气体晶体类型的研究为我们提供了深入了解这些元素的新途径,拓展了我们对固态物质的认识。

通过对稀有气体晶体的深入研究,我们可以开发出更多种类的新型功能材料,推动科学技术的发展。

希望在未来的研究中,我们可以发现更多稀有气体晶体类型,并发掘它们在各个领域的广泛应用前景。

第二篇示例:稀有气体是指元素周期表中的某些元素,它们在自然界中存在的量非常稀少。

稀有气体的发现

稀有气体的发现

稀有气体的发现周期表中零族元素有氦、氖、氩、氪、氙和氡一共六种,它们都是气体。

六种稀有气体元素是在1894-1900年间陆续被发现的。

发现稀有气体的主要功绩应归于英国化学家莱姆赛(RamsayW,1852-1916)。

下面我们按元素发现的先后顺序,分别简介这六种元素的发现经过。

氩Ar早在1785年,英国著名科学家卡文迪什(CavendishH,1731-1810)在研究空气组成时,发现一个奇怪的现象。

当时人们已经知道空气中含有氮、氧、二氧化碳等,卡文迪什把空气中的这些成分除尽后,发现还残留少量气体,这个现象当时并没有引起化学家们应有的重视。

谁也没有想到,就在这少量气体里竟藏着一个化学元素家族。

100多年后,英国物理学家瑞利(RayleighJWS,1842-1919)在研究氮气时发现从氮的化合物中分离出来的氮气每升重 1.2508g,而从空气中分离出来的氮气在相同情况下每升重1.2572g,这0.0064g的微小差别引起了瑞利的注意。

他与化学家莱姆赛合作,把空气中的氮气和氧气除去,用光谱分析鉴定剩余气体,终于在1894年发现了氩。

由于氩和许多试剂都不发生反应,极不活泼,故被命名为Argon,即“不活泼”之意。

中译名为氩,化学符号为Ar。

氦He早在1868年,法国天文学家简森(JanssenPJC,1824-1907)在观察日全蚀时,就曾在太阳光谱上观察到一条黄线D,这和早已知道的钠光谱的D1和D2两条线不相同。

同时,英国天文学家洛克耶尔(LockyerJN,1836-1920)也观测到这条黄线D。

当时天文学家认为这条线只有太阳才有,并且还认为是一种金属元素。

所以洛克耶尔把这个元素取名为Helium,这是由两个字拼起来的,helio是希腊文太阳神的意思,后缀-ium是指金属元素而言。

中译名为氦。

1895年,莱姆赛和另一位英国化学家特拉弗斯(TraversMW,1872-1961)合作,在用硫酸处理沥青铀矿时,产生一种不活泼的气体,用光谱鉴定为氦,证实了氦元素也是一种稀有气体,这种元素地球上也有,并且是非金属元素。

稀有气体名词解释

稀有气体名词解释

稀有气体名词解释引言稀有气体是指存在于地球大气中的六种元素,包括氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)和铷(Rn)。

它们之所以被称为稀有,是因为它们在大气中的含量非常稀少。

本文将详细解释这些稀有气体的特性、产生方式以及应用领域。

氦(He)特性•氦是一种无色、无味、无毒的气体。

•它具有较低的沸点和熔点,因此在低温实验和工业应用中经常使用。

•氦是唯一一个在绝对零度下仍然不会凝结成固体的物质。

产生方式•氦主要通过液化空气分离技术获得,也可以通过天然气或核反应堆中产生。

•大部分的氦来自于地下天然气储层,其中富含丰富的可提取资源。

应用领域•氦广泛应用于制冷和超导磁体领域,如MRI扫描仪、核磁共振仪等。

•氦还被用作气球和飞艇的浮力介质,因为它比空气轻。

氖(Ne)特性•氖是一种无色、无味、无毒的气体。

•它具有较低的密度和惰性,不易与其他物质发生化学反应。

产生方式•氖主要通过液化空气分离技术获得,也可以通过高温离子化处理。

•大部分的氖来自于大气中提取,但其含量非常稀少。

应用领域•氖广泛应用于霓虹灯和其他照明设备中,因为它可以产生明亮而稳定的光。

•氖还被用作激光器、高压指示灯和电视图像显示器中的填充物。

氩(Ar)特性•氩是一种无色、无味、无毒的气体。

•它具有较高的密度和惰性,不易与其他物质发生化学反应。

产生方式•氩主要通过液化空气分离技术获得,也可以通过放电处理或溶解法提取。

•大部分的氩来自于大气中提取,但其含量非常稀少。

应用领域•氩广泛应用于保护性气体焊接和氩弧焊中,用于保护熔融金属不受空气中的氧气和水蒸汽的污染。

•氩还被用作激光器、照明设备和航天器中的填充物。

氪(Kr)特性•氪是一种无色、无味、无毒的气体。

•它具有较高的密度和惰性,不易与其他物质发生化学反应。

•氪可以较容易地被液化,因此在低温实验中常被使用。

产生方式•氪主要通过液化空气分离技术获得。

•大部分的氪来自于大气中提取,但其含量非常稀少。

氖的原子序数-概述说明以及解释

氖的原子序数-概述说明以及解释

氖的原子序数-概述说明以及解释1.引言1.1 概述氖是一种化学元素,其原子序数为10,属于周期表中的稀有气体。

它的化学符号为Ne,是一种无色、无味、无臭的气体。

氖被发现于1898年,在该元素发现后不久便被用于照明和显示技术中。

氖是一种非常稳定的元素,具有较低的沸点和较高的稳定性。

它在自然界中存在于极小的量,主要以化合物的形式出现。

然而,在工业上,氖可以通过液化空气中的分离过程来产生。

氖的产量很少,仅占大气中气体的0.0018。

氖广泛应用于不同领域。

在照明方面,氖灯被用作广告招牌、霓虹灯和室内装饰灯。

氖的发光性质使其在这些应用中非常受欢迎,它可以产生多种颜色,从明亮的红色到柔和的蓝色。

除了照明方面,氖在激光技术、核物理学、医学和电子行业中也有广泛的应用。

在激光技术中,氖被用作激光介质。

在核物理学中,氖作为探测器常用于测量宇宙射线。

医学领域中,氖气可以用于制造人工呼吸器。

在电子行业,氖作为一种充填气体用于氖离子激光器。

总而言之,氖作为一种稀有气体,在照明和显示技术、激光技术、核物理学、医学和电子行业中有广泛的应用。

尽管氖在自然界中存在的量很少,但其特殊的性质使其在这些领域中发挥着重要的作用。

随着科学技术的进步,我们对氖的理解和应用也将不断拓展,未来氖可能有更多的潜在应用。

1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分。

引言部分主要对氖的原子序数进行概述,并介绍了本文的目的。

通过引言部分,读者能够对本文的内容有一个整体的了解。

正文部分分为三个小节,分别是氖的基本概念、氖的性质和氖的应用领域。

在2.1小节中,将详细介绍氖的基本概念。

包括氖元素的发现历史、氖的物理性质和化学性质等内容。

通过对氖的基本概念的介绍,读者可以更深入地了解氖元素的特点和基本性质。

在2.2小节中,将重点讨论氖的性质。

主要包括氖元素的电子结构、原子序数等方面的内容。

通过对氖的性质的探讨,读者可以了解氖在化学反应中的特殊性质以及其在自然界中的分布状态。

稀有气体化合物的合成

稀有气体化合物的合成

稀有气体化合物的合成全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:稀有气体是指在大气中含量较少的气体,通常包括氦、氖、氩、氪、氙和氡。

这些气体通常具有稳定的性质,不易与其他元素发生化学反应。

稀有气体被称为稀有气体。

通过一些特殊的化学实验和技术,稀有气体也可以被合成成化合物,这些化合物被称为稀有气体化合物。

稀有气体化合物具有很高的科研和实验价值,可以用来研究原子结构、化学键性质等,对于推动科学的发展有着重要的意义。

稀有气体化合物的合成一直以来都是化学领域的一个重要研究课题。

最早合成的稀有气体化合物是氙六氟化合物,它于1933年首次被合成出来。

这一里程碑性的成就开创了稀有气体化合物的合成之路,激发了更多科学家对这一领域的兴趣。

随着科学技术的不断发展,人们逐渐发现了更多的稀有气体化合物,如氖四氟化合物、氩氧化合物等。

这些稀有气体化合物的合成过程通常是十分复杂和困难的,需要科学家们克服各种不确定因素和困难。

稀有气体化合物的合成通常需要采用一些特殊的技术和方法。

高温高压技术是合成稀有气体化合物的重要手段之一。

在高温高压条件下,稀有气体可以与其他元素发生反应,形成各种气体化合物。

氙六氟化合物的合成就是在高温高压条件下进行的。

还有一些其他方法可以用于稀有气体化合物的合成,如放电法、激光法、等离子体法等。

这些方法在不同的情况下都可以发挥重要的作用,为稀有气体化合物的合成提供了不同的技术途径。

稀有气体化合物的合成不仅仅是一种化学实验,更是一种科学探索的过程。

通过合成稀有气体化合物,科学家们可以深入研究其结构、性质和反应机理,揭示其中的奥秘。

稀有气体化合物的研究不仅可以提高我们对元素周期表的理解,也可以为我们开发新的材料、新的技术提供新的思路和途径。

稀有气体化合物的合成是一项具有重要意义和挑战性的科研工作。

第二篇示例:稀有气体是指化学元素周期表中的18族元素,包括氦、氖、氩、氪、氙和氡。

这些元素因为在自然界中含量极其稀少,所以被称为稀有气体。

稀有气体化合物形成过程

稀有气体化合物形成过程

稀有气体化合物形成过程
稀有气体化合物是一类非常特殊的化合物,它们由稀有气体元
素组成,如氦、氖、氩、氪、氙和氡。

这些元素在自然界中以气体
的形式存在,非常稳定且不易与其他元素发生化学反应。

然而,科
学家们已经成功合成了一些稀有气体化合物,并研究了它们的形成
过程。

稀有气体化合物的形成过程通常涉及高温高压条件下的化学反应。

其中,最常见的方法是利用强大的激光或电子束来激发稀有气
体元素,使其处于高能态。

在这种高能态下,稀有气体元素会更容
易与其他元素发生化学反应,从而形成稀有气体化合物。

另一种方法是利用低温下的等离子体反应。

在这种反应中,稀
有气体元素首先被激发成等离子体状态,然后与其他元素或分子发
生反应,形成稀有气体化合物。

这种方法通常需要高度控制的实验
条件和精密的设备,但已经被用于合成一些稀有气体化合物。

除了实验室合成,一些稀有气体化合物也可以在自然界中找到,尤其是在极端条件下,如星际空间或地球上的极端环境中。

这些化
合物的形成过程可能涉及宇宙射线、高能粒子或者其他极端条件下
的化学反应。

总的来说,稀有气体化合物的形成过程是一个复杂而又令人着迷的领域。

通过不断的实验和研究,科学家们对这些化合物的形成机制有了更深入的了解,这也为我们认识和利用这些特殊化合物提供了重要的参考和指导。

《空气的组成》稀有气体藏何处

《空气的组成》稀有气体藏何处

《空气的组成》稀有气体藏何处当我们呼吸时,我们很少去思考我们所吸入的空气究竟是由什么组成的。

空气,这个看似无形无色、无处不在的物质,实际上有着复杂而精妙的成分。

其中,稀有气体就是空气组成中神秘而又低调的一部分。

首先,让我们来了解一下空气的主要成分。

一般来说,干燥的空气中,氮气约占 78%,氧气约占 21%,剩下的 1%则由各种其他气体组成,这其中就包括稀有气体。

稀有气体,也被称为惰性气体,包括氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)和放射性的氡(Rn)。

它们之所以被称为稀有气体,一方面是因为在空气中的含量极少,另一方面也是因为它们的化学性质相对稳定,不易与其他物质发生反应。

那么,这些稀有气体在空气中究竟藏在何处呢?实际上,它们均匀地分散在大气之中。

由于它们的化学惰性,不会与其他气体或物质轻易结合,所以它们以单独的原子形式存在于空气中。

氦气是稀有气体中最轻的一种。

在地球上,氦气主要是由放射性元素的衰变产生的。

虽然在空气中的含量极低,但在一些天然气田中可以找到相对较高浓度的氦气。

它被广泛应用于气球、飞艇等需要轻质气体的领域,同时在科学研究中,如低温物理学和核聚变研究中,氦气也发挥着重要的作用。

氖气在空气中的含量比氦气还要少。

它常常被用于霓虹灯中,当电流通过充满氖气的灯管时,会发出鲜艳的红色光。

这种独特的发光特性使得氖气在广告和装饰照明中有着广泛的应用。

氩气在空气中的含量相对较高,约占 093%。

它在焊接和金属加工中被广泛使用,因为它能够有效地防止金属在高温下与空气中的氧气发生反应,从而保护金属的质量和性能。

氪气和氙气在空气中的含量更少,但它们在一些特殊的照明和激光技术中有着不可或缺的地位。

例如,氪气常用于高效节能的灯泡中,而氙气则被用于汽车大灯和医疗设备中。

放射性的氡气是一种比较特殊的稀有气体。

它通常是由镭等放射性元素衰变产生的,在自然界中的一些岩石和土壤中存在。

由于氡气具有放射性,并且长期暴露在高浓度的氡气环境中可能会对健康造成危害,所以在建筑和室内环境中,对氡气的监测和控制是非常重要的。

稀有气体检测标准

稀有气体检测标准

稀有气体检测标准稀有气体是指环境中少量存在的气体,它们大多具有至关重要的生态作用,但是由于其量少,却难以被检测出来,因此,研究和设置稀有气体检测标准就显得十分必要。

稀有气体包括甲烷、氨气、氦气、氩气等,它们是重要的环境污染物,可能对人类健康和环境产生不利的影响。

甲烷是一种稀有的气体,它是环境中的突发性污染源,其释放对环境都是有害的,如果未及时检测到,很可能会引发严重的环境问题。

另外,氨气也是一种大气污染物,它不仅会影响大气质量,还可能造成环境污染。

设置稀有气体检测标准的目的是提高稀有气体的检测准确性和敏感性,以准确测定稀有气体的实际气体浓度,以促进环境监测以及环境保护。

稀有气体检测标准应具备以下特点:(1)准确性高。

稀有气体检测标准要求准确性高,以确保测试结果的准确性和可靠性。

(2)敏感性好。

检测标准要求检测出微量气体,以确保稀有气体的检测敏感性。

(3)多样性。

检测标准要求多样性,以检测到更多种类的稀有气体,确保检测数据的准确性和可靠性。

(4)简便性。

检测标准要求简单易行,以缩短检测时间,方便检测人员的操作。

除了稀有气体检测标准本身,稀有气体的检查也需要环境监测装置来支持。

环境监测装置可以采集环境中的气体浓度数据,如甲烷的浓度、氨气的浓度以及复合气体的成分和浓度,以帮助科学家们对稀有气体有更深刻的认识。

另外,稀有气体检测标准也要求有一定的准确性和可靠性,可以有效地报警,如果气体浓度超过标准值,就可以及时采取必要的措施,以防止环境污染的发生。

综上所述,稀有气体的检测标准对环境监测和环境保护至关重要,应加大研究力度,完善检测标准,并搭建功能强大的环境监测装置,以保护人类环境安全,提高环境生态品质。

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第十二课认识稀有气体稀有气体是元素周期表上的0族元素。

在常温常压下,它们都是无色无味的单原子气体,很难进行化学反应。

稀有气体共有七种,它们是氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn,放射性)、气奥(Og,放射性,人造元素)。

其中Og是以人工合成的稀有气体,原子核非常不稳定,半衰期很短,只有5毫秒。

根据元素周期律,估计Og比氡更活泼。

不过,理论计算显示,它可能会非常活泼。

然而,碳族元素鈇(Fl)表现出与稀有气体相似的性质。

命名来由“noble gases”在十九世纪被化学家发现以来,由于深入理解其性质而多次改名。

原本它们被称为稀有气体(rare gases),因为化学家认为它们是很罕见的。

不过,这种说法只适用其中部分元素,并非所有都很少见。

例如氩气(Ar, argon)在地球大气层的含量占0.923%,胜过二氧化碳(0.03%);而氦气(He, helium)在地球大气层的含量确实很少,但在宇宙却是相当充沛,它占有23%,仅次于氢(75%)。

所以化学家又改称为惰性气体(又称钝气,inert gases),表示它们的反应性很低,不曾在自然中出现化合物过。

对于那些早期需借由化合物来寻找元素的科学家,这些元素是比较难以寻找的。

不过,最近的研究指出他们是可以和其他元素结合成化合物(此即稀有气体化合物),只是需要借助人工合成的方式。

故最后改称为贵重气体(又称贵族气体、贵气体或高贵气体,noble gases),这个称呼是源自德语的Edelgas所翻译来的,是由雨果·埃德曼于1898年所定名。

“noble”与黄金等的“贵金属”类似,表示它们不易发生化学反应,但并非不能产生任何化合物。

在中文译名方面,两岸三地有着不同的称呼。

中国大陆全国自然科学名词审定委员会于1991年公布的《化学名词》中正式规定“noble gases”称为稀有气体一词。

香港教育局的《中学化学科常用英汉词汇》称“noble gases”为(高)贵气体,而一般社会仍有使用惰性气体的称呼。

而台湾方面,由国立编译馆的国家教育研究院建议常称“noble gases”为惰性气体,比较少用钝气、稀有气体等,然而也有被称为高贵气体。

发现史1868年,天文学家在太阳的光谱中发现一条特殊的黄色谱线D3,这和早已知道的钠元素的D1和D2两条黄色谱线不同,由此预言在太阳中可能有一种未知元素存在。

后来将这种元素命名为“氦”,意为“太阳元素”。

稀有气体发光20多年后,拉姆塞证实了地球上也存在氦元素。

1895年,美国地质学家希尔布兰德观察到钇铀矿放在硫酸中加热会产生一种不能自燃、也不能助燃的气体。

他认为这种气体可能是氮气或氩气,但没有继续研究。

拉姆塞知道这一实验后,用钇铀矿重复了这一实验,得到少量气体。

在用光谱分析法检验该气体时,原以为能看到氩的谱线,却意外地发现一条黄线和几条微弱的其他颜色的亮线。

拉姆塞把它与已知的谱线对照,没有一种同它相似。

经过苦苦思索,终于想起27年前发现的太阳上的氦。

氦的光谱正是黄线,如果这两条黄线能够重合,那么钇铀矿中放出的气体应是太阳元素氦了。

拉姆塞十分谨慎,请当时英国最著名的光谱专家克鲁克斯帮助检验,证实拉姆塞所得的未知气体即为“太阳元素”气体。

1895年3月,拉姆塞在《化学新闻》上首先发表了在地球上发现氦的简报,同年在英国化学年会上正式宣布这一发现。

后来,人们在大气中、水中、天然气中、石油气中以及铀和外的矿石中,甚至在陨石中也发现了氦。

1902年,德米特里·门捷列夫接受了氦和氩元素的发现,并这些稀有气体纳入他的元素排列之内,分类为0族,而元素周期表即从该排列演变而来。

拉姆塞继续使用分馏法把液态空气分离成不同的成分以寻找其他的稀有气体。

他于1898年发现了三种新元素:氪、氖和氙。

“氪”源自希腊语“κρυπτ(kruptós)”,意为“隐藏”;“氖”源自希腊语“νο(néos)”,意为“新”;“氙”源自希腊语“ξνο(xénos)”,意为“陌生人”。

氡气于1898年由弗里德里希·厄恩斯特·当发现,最初取名为镭放射物,但当时并未列为稀有气体 [5] 。

直到1904年才发现它的特性与其他稀有气体相似。

1904年,瑞利和拉姆塞分别获得诺贝尔物理学奖和化学奖,以表彰他们在稀有气体领域的发现 [6] 。

瑞典皇家科学院主席西德布洛姆致词说:“即使前人未能确认该族中任何一个元素,却依然能发现一个新的元素族,这是在化学历史上独一无二的,对科学发展有本质上的特殊意义。

”稀有气体的发现有助于对原子结构一般理解的发展。

在1895年,法国化学家亨利·莫瓦桑尝试进行氟(电负性最高的元素)与氩(稀有气体)之间的反应,但没有成功。

直到20世纪末,科学家仍无法制备出氩的化合物,但这些尝试有助于发展新的原子结构理论。

由这些实验结果,丹麦物理学家尼尔斯·玻尔在1913年提出,在原子中的电子以电子层形式围绕原子核排列,除了氦气以外的所有稀有气体元素的最外层的电子层总是包含8个电子。

1916年,吉尔伯特·牛顿·路易斯制定了八隅体规则,指出最外电子层上有8个电子是任何原子最稳定的排布;此电子排布使它们不会与其他元素发生反应,因为它们不需要更多的电子以填满其最外层电子层。

但到了1962年,尼尔·巴特利特发现了首个稀有气体化合物六氟合铂酸氙。

其他稀有气体化合物随后陆续被发现:在1962年发现了氡的化合物二氟化氡;并于1963年发现氪的化合物二氟化氪。

2000年,第一种稳定的氩化合物氟氩化氢(HArF)在40K(-233.2℃)下成功制备。

1998年12月,俄罗斯杜布纳的联合核研究所的科学家以钙原子轰击钚来产生114号元素的单一原子,后来被命名为Fl。

初步化学实验已显示该元素可能是第一种超重元素,尽管它位于元素周期表的第14族,却有着的稀有气体特性。

2006年10月,联合核研究所与美国劳伦斯利福摩尔国家实验室的科学家成功地以钙原子轰击锎的方法,人工合成了Og,它是0族的第七个元素 [8] 。

英国伦敦大学学院教授迈克·巴洛与同事利用欧洲航天局的赫舍尔太空望远镜,在远红外波段观测距地球6500光年的蟹状星云,结果发现了氩氢分子。

他们所观测到的是氩的同位素氩36,来自蟹状星云中心的中子星的能量令其发生电离,然后与氢形成氩氢分子。

这一发现也同时支持氩36同位素起源于超新星中心的理论。

大约氮气发现的百年之后,英国化学家瑞利(Rayleigh,J.W.S.1842-1919),一方面从空气中除掉氧气、二氧化碳、水蒸气得到氮气;另一方面从氮化物分解制得氮气。

他把这两种来源不同的氮气进行比较,发现在正常状态下前者的密度是1.2572克/升,后者的密度是1.2508克/升,为什么空气中的氮气密度要大些呢?是不是其中还有较重的不活泼气体?英国化学家莱姆大塞(Ramsay,W.1852-1916)用燃烧的镁与空气中的氮气作用,以除去空气中的氮,结果剩下少量的稀有气体。

经光谱检验,证明是一种新的气体元素叫做氩。

后几年他用分级蒸馏法,从粗制的氩中分离出其它三种稀有气体──氖、氪、氙。

1895年,莱姆塞用硫酸处理沥青油矿,产生一种气体,用光谱鉴定为氦。

由于他先后发现氦、氖、氪、氩、氙,获得了1904年诺贝尔化学奖。

理化性质空气中约含0.94%(体积百分)的稀有气体,其中绝大部分是氩气。

稀有气体都是无色、无臭、无味的,微溶于水,溶解度随分子量的增加而增大。

稀有气体的分子都是由单原子组成的,它们的熔点和沸点都很低,随着原子量的增加,熔点和沸点增大。

它们在低温时都可以液化。

稀有气体在高压电场下稀有气体原子的最外层电子结构为ns2np6(氦为1s2),是最稳定的结构,它们的特性可以用现代的原子结构理论来解释:它们都具有稳定的8电子构型。

它们的最外电子层的电子已“满”(即已达成八隅体状态),所以它们非常稳定,极少进行化学反应,至今只成功制备出几百种稀有气体化合物。

每种稀有气体的熔点和沸点十分接近,温度差距小于10 °C(18 °F),因此它们仅在很小的温度范围内以液态存在。

稀有气体的电子亲合势都接近于零,与其它元素相比较,它们都有很高的电离势。

因此,稀有气体原子在一般条件下不容易得到或失去电子而形成化学键。

表现出化学性质很不活泼,不仅很难与其它元素化合,而且自身也是以单原子分子的形式存在,原子之间仅存在着微弱的范德华力(主要是色散力)。

经气体液化和分馏方法可从空气中获得氖、氩、氪和氙,而氦气通常提取自天然气,氡气则通常由镭化合物经放射性衰变后分离出来。

稀有气体在工业方面主要应用在照明设备、焊接和太空探测。

氦也会应用在深海潜水。

如潜水深度大于55米,潜水员所用的压缩空气瓶内的氮要被氦代替,以避免氧中毒及氮麻醉的征状。

另一方面,由于氢气非常不稳定,容易燃烧和爆炸,现今的飞艇及气球都采用氦气替代氢气。

【书海泛舟】稀有气体的应用随着工业生产和科学技术的发展,稀有气体越来越广泛地应用在工业、医学、尖端科学技术以至日常生活里。

利用稀有气体极不活动的化学性质,有的生产部门常用它们来作保护气。

例如,在焊接精密零件或镁、铝等活泼金属,以及制造半导体晶体管的过程中,常用氩作保护气。

原子能反应堆的核燃料钚,在空气里也会迅速氧化,也需要在氩气保护下进行机械加工。

电灯泡里充氩气可以减少钨丝的气化和防止钨丝氧化,以延长灯泡的使用寿命。

氦是气相色谱法中的载色剂、温度计的填充气,并用于盖革计数器和气泡室等辐射测量设备中。

氦和氩都用作焊接电弧的保护气和贱金属的焊接及切割的惰性保护气。

它们在其他冶金过程和半导体工业中硅的生产中同样有着广泛应用。

稀有气体通电时会发光。

世界上第一盏霓虹灯是填充氖气制成的(霓虹灯的英文原意是“氖灯”)。

氖灯射出的红光,在空气里透射力很强,可以穿过浓雾。

因此,氖灯常用在机场、港口、水陆交通线的灯标上。

灯管里充入氩气或氦气,通电时分别发出浅蓝色或淡红色光。

有的灯管里充入了氖、氩、氦、水银蒸气等四种气体(也有三种或两种的)的混合物。

由于各种气体的相对含量不伺,便制得五光十色的各种霓虹灯。

人们常用的荧光灯,是在灯管里充入少量水银和氩气,并在内壁涂荧光物质(如卤磷酸钙)而制成的。

通电时,管内因水银蒸气放电而产生紫外线,激发荧光物质,使它发出近似日光的可见光,所以又叫做日光灯。

氪可降低灯丝的蒸发率而常用于色温和效率更高性能白炽灯,特别在卤素灯中可将氪与少量碘或溴的化合物混合充入。

氙通常用于氙弧灯,因为它们的近连续光谱与日光相似。

这种灯可用于电影放映机和汽车前灯等。

利用稀有气体可以制成多种混合气体激光器。

氦-氖激光器就是其中之一。

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