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氣體

稀有氣體氖、氪、氙的發(fā)現(xiàn)和用途

星之球激光 來源:科的氣體2012-03-14 我要評論(0 )   

在200多年以前,人們已經(jīng)知道,空氣里除了少量的二氧化碳、水蒸氣外,其余的就是氮氣和氧氣。 1785年,英國科學(xué)家卡文迪許通過實驗發(fā)現(xiàn),把不含二氧化碳、水蒸氣的空氣...

       在200多年以前,人們已經(jīng)知道,空氣里除了少量的二氧化碳、水蒸氣外,其余的就是氮氣和氧氣。   

       1785年,英國科學(xué)家卡文迪許通過實驗發(fā)現(xiàn),把不含二氧化碳、水蒸氣的空氣除去氧氣和氮氣后,仍有很少量的殘余氣體存在。這種現(xiàn)象在當(dāng)時并沒有引起化學(xué)家的重視。一百多年后,英國物理學(xué)家雷利測定氮氣的密度時,發(fā)現(xiàn)從空氣里分離出來的氮氣每升質(zhì)量是1.2572克,而從含氮物質(zhì)制得的氮氣每升質(zhì)量是1.2505克。經(jīng)多次測定,兩者質(zhì)量相差仍然是幾毫克??少F的是雷利沒有忽視這種微小的差異,他懷疑從空氣分離出來的氮氣里含有沒被發(fā)現(xiàn)的較重的氣體。于是,他查閱了卡文迪許過去寫的資料,并重新做了實驗。1894年,他在除掉空氣里的氧氣和氮氣以后,得到了很少量的極不活潑的氣體。與此同時,雷利的朋友、英國化學(xué)家拉姆塞用其它方法從空氣里也得到了這樣的氣體。經(jīng)過分析,判斷該氣體是一種新物質(zhì)②。由于這氣體極不活潑,所以命名為氬(拉丁文原意是“懶惰”)。以后幾年里,拉姆塞等人又陸續(xù)從空氣里發(fā)現(xiàn)了氖氣、氦氣、氪氣和氙氣。   

       氬、氦、氪、氖、氙等氣體總稱稀有氣體,這些氣體都是沒有顏色,沒有氣味的。過去,人們認為這些氣體不跟其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),曾把它們叫做惰性氣體。但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在一定的條件下,有些稀有氣體也能跟某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成其它物質(zhì)。由于稀有氣體的特殊性質(zhì),它在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有廣泛的應(yīng)用。   

       人們利用稀有氣體一般不跟其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的這種性質(zhì),在一些工業(yè)生產(chǎn)中,常常把它們用作保護氣。例如,作為麻醉劑,氙氣在醫(yī)學(xué)上也很受重視。用電弧焊接火箭、飛機、輪船、導(dǎo)彈等用的不銹鋼、鋁或鋁合金等時,可以用氬氣來隔絕空氣,防止金屬在高溫下跟其它物質(zhì)起反應(yīng)。還可以把氬氣和氮氣混合充入燈泡里,使燈泡經(jīng)久耐用。稀有氣體在通電時會發(fā)出有色的光。因此,它們在電光源中有特殊的應(yīng)用。燈管里充入氬氣,通電時會發(fā)出紫藍色光;充入氦氣,通電時會發(fā)出粉紅色光;充入氖氣,通電時會發(fā)出紅光,這種光能穿透濃霧,所以氖燈可用作航空、航海的指示燈。五光十色的霓虹燈就是利用稀有氣體的這種性質(zhì)制成的。在石英玻璃管里充入氙氣的氙燈,通電時能發(fā)出比熒光燈強幾萬倍的強光,因此叫做“人造小太陽”。這種燈可用于廣場、體育場、飛機場等的照明。氖氣、氪氣、氙氣還可用于激光技術(shù)等方面。氦氣在原子反應(yīng)堆技術(shù)中可用作冷卻劑。     

 

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