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氖Ne元素

作者:小编 日期:2021-01-25 09:24:00 点击数:

化学元素氖被归稀有气体和非金属。于1898年由威廉·拉姆齐(William Ramsay )和莫里斯·特拉弗斯(Morris Travers)发现。

氖元素的发现

1898年,伦敦大学学院的威廉·拉姆齐和莫里斯·特拉弗斯发现了氖。

这不是拉姆齐第一次发现新元素了。

1894年,他和瑞利勋爵发现了氩。然后,在1895年,拉姆齐获得了世界上第一个氦样本。(Cleve和Langlet也各自获得了氦。)

拉姆齐知道元素周期表中一定有一个元素位于氦和氩之间。

在一种放射性矿物中发现氦后,拉姆齐认为他有可能在另一种放射性矿物中发现新的元素。他和特拉弗斯花了一些时间研究一些矿物,试图把一些尚未发现的气体分离出来,但没有成功。

由于了解化学的历史,拉姆齐知道有时一种新元素可以隐藏另一种元素。例如,贝采里乌斯在后来被称为铈硅石的矿物中发现了铈。几年后,莫山德——贝采里乌斯以前的学生之一,继续研究铈硅石,发现了新的元素镧。镧一直存在于铈硅石中,但贝采里乌斯早先没有发现。拉姆齐想知道是否有可能在他早期发现的氩气中发现少量难以捉摸的新元素。

拉姆齐和特拉弗斯用液态空气冷冻了一个氩气样品。然后,他们在降低的压力下慢慢蒸发氩气,收集了第一批流出的气体。

为了获得这种气体的光谱,拉姆齐在真空管中对这种气体施加了高压。

特拉弗斯后来说:“从放电管中射出的猩红光芒讲述了它自己的故事,是一个值得回味和永远不会忘记的景象……此刻,气体的实际光谱并不重要,因为世界上没有什么东西能发出我们所看到的那样的光”。

这是第一次有人看到霓虹灯的光亮。拉姆齐将新发现的元素命名为“氖”(neon),在希腊语中是“新”(new)的意思。

关于氖的有趣事实

地球大气层的0.0018%是氖。尽管氖在我们的星球上相对稀少,但它是宇宙中第五丰富的元素。如果把美国一个典型的新家房间里所有的霓虹灯都收集起来,你会得到10升(2加仑)的霓虹灯气体。氖形成于质量相当于八个或更多地球太阳的恒星中。在它们生命的最后阶段,这些恒星进入了碳燃烧阶段,同时也产生了氧、钠和镁。(要产生氧,恒星需要的质量“仅仅”是我们太阳的5倍。)氖没有稳定的化合物。

外观和特性

危害:

目前还不知道氖是否是有毒的。

特点:

氖是一种很轻的惰性气体。

在正常情况下是无色的,在真空放电管中发出红橙色的光。

氖不形成已知的稳定化合物。

氖的液体范围是所有元素中最小的(2.6℃)。

氖的利用

氖气体在几千伏特的电离作用下显示“open”

当对氖施加几千伏电压时,它会发出橙色/红色的光。因此,氖经常被用于明亮的广告招牌。1910年,乔治·克劳德是第一个制造氖玻璃管的人。后来,他将玻璃管弯曲,做出了发光的字母,从而产生了第一个霓虹灯广告招牌。氖气也用于高压警告指示器、盖革计数器和电视灯管。液态氖用作低温制冷剂。

同位素及丰度

地壳的丰度:按重量为5ppb,按摩尔为5ppb。

丰度太阳系:按重量为1000ppm,按摩尔为70ppm

来源

霓虹灯是通过对液态空气进行分馏获得的。

同位素

氖有14种同位素,其半衰期已知,质量数为16到29。自然出现的氖是三种稳定同位素的混合物,它们的百分比如下:20Ne(90.5%)、 21Ne(0.7%)和22Ne(9.2%)。


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