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稀有气体知识

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稀有气体知识

发布日期:2018-05-21 00:00 来源:http://www.btfhgs.com 点击:

  霓虹灯发光不是化学变化

  

包头气体


  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同,便制得五光十色的各种霓虹灯。灯管两端有金属片。当电流经过金属片时,电子便以高速由负极飞往正极,途中与惰性气体的原子碰撞,使惰性气体自己的电子由稳定的电子层跑往能量较高的电子层,进入激发态,激发态中的惰性原子又是不稳定的,他的电子又会跑回能量较低的稳定的电子层,恢复至稳定态,中间的能量以光能的形式释放。只要继续通电,这个过程便会循环不息,电子跃迁,霓虹灯发光。

  

  惰性气体的发现

  

  二百多年前,人们已经知道,空气里除了少量的水蒸气、二氧化碳外,其余的就是氧气氮气

  

  1785年,英国科学家卡文迪许在实验中发现,把不含水蒸气、二氧化碳的空气除去氧气和氮气后,仍有很少量的残余气体存在。这种现象在当时并没有引起化学家的重视。

  

  一百多年后,英国物理学家雷利测定氮气的密度时,发现从空气里分离出来的氮气每升质量是1.2572克,而从含氮物质制得的氮气每升质量是1.2505克。经多次测定,两者质量相差仍然是几毫克。可贵的是雷利没有忽视这种微小的差异,他怀疑从空气分离出来的氮气里含有没被发现的较重的气体。于是,他查阅了卡文迪许过去写的资料,并重新做了实验。1894年,他在除掉空气里的氧气和氮气以后,得到了很少量的极不活泼的气体。与此同时,雷利的朋友、英国化学家拉姆赛用其它方法从空气里也得到了这样的气体。经过分析,判断该气体是一种新物质。由于这气体极不活泼,所以命名为氩(拉丁文原意是“懒惰”)。

  

  以后几年里,拉姆赛等人又陆续从空气里发现了氦气、氖气(名称原意是“新的”意思)、氪气(名称原意是“隐藏”意思)和氙气(名称原意是“奇异”意思)。

  

  惰性气体有化合物吗

  

  因为惰性气体的原子最外层都是稳定的电子层结构,人们都会认为稀有气体成员的化学性质都呈现出超常的不活泼,它们的单质被认为是这些元素稳定存在时的唯一形式。但是现在的事实是6种惰性气体元素氦、氖、氩、氪、氙和氡中,就只有原子量最小的氦和氖尚未被合成稳定化合物了。

  

  1962年6月,英国青年化学家巴特利特发表了合成Xe(PtF6)的简报,使科学界大为震惊,从此打破了人为划定的不存在“稀有气体元素”化合物的禁区,使“稀有气体元素”化学得到了飞跃的发展。

  

  至今,已合成了四百多种“稀有体元素”化合物,其中有的并不需要精密的实验设备,如氙和氟的混和气体只需要放在日光下照射,即可生成二氟化氙。 在一定条件下,Xe可与F2发生反应,生成三种稳定的Xe的氟化物。XeF2.XeF4和XeF6。

  

  鉴于此,我们看到惰性气体并不惰性,还是把他们称为稀有气体比较稳妥。


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