稀有氣體包括氦、氖、氬、氪、氙、氡等6種元素,其原子的最外層電子構型除氦為1s2(上標)外,其餘均為穩定的8電子構型ns2np6(均為上標)。稀有氣體的化學性質很不活波,所以過去人們曾認為他們與其他元素之間不會發生化學反應,將他們列為週期表中的零族,並稱之為“惰性氣體”。然而正是這種絕對的概念束縛了人們的思想,阻礙了對稀有氣體化合物的研究。1962年,在加拿大工作的26歲的英國青年化學家N.Bartlett合成了第一個稀有氣體化合物Xe[PtF6](6為下標),引起了化學界的很大興趣和重視。許多化學家竟相開展這方面的工作,先後陸續合成了多種“稀有氣體化合物”,促進了稀有氣體化學的發展。
稀有氣體,又稱作惰性氣體或貴氣體,是指元素週期表上的第18族元素(IUPAC新規定,即原來的0族),它們在常溫下全部是以單原子為分子的氣體。
包括氦、氖、氬、氪、氙、氡6個元素,屬週期系零族元素。曾稱惰性氣體。在稀有氣體發現的初期,認為這6種元素在地殼中的含量很少,故稱為稀有氣體。根據現有資料,氬的含量並不稀少,而且在太陽中,氦是蘊藏量僅次於氫的元素。因此,稀有氣體只能作為歷史名稱而被沿用下來。稀有氣體是19世紀末、20世紀初陸續由英國W.拉姆齊等從空氣中發現的。
空氣中約含1%(體積百分)稀有氣體,其中絕大部分是氬。稀有氣體都是無色、無臭、無味的,微溶於水,溶解度隨分子量的增加而增大。稀有氣體的分子都是由單原子組成的,它們的熔點和沸點都很低,隨著原子量的增加,熔點和沸點增大。它們在低溫時都可以液化。稀有氣體原子的最外層電子結構為ns2np6(氦為1s2),是最穩定的結構,因此,在通常條件下不與其他元素作用,長期以來被認為是化學性質極不活潑,不能形成化合物的惰性元素。直到1962年,英國化學家N.巴利特才利用強氧化劑PtF6與氙作用,製得了第一種惰性氣體的化合物XePtF6,以後又陸續合成了其他惰性氣體化合物,並將它的名稱改為稀有氣體。空氣是製取稀有氣體的主要原料,透過液態空氣分級蒸餾,可得稀有氣體混合物,再用活性炭低溫選擇吸附法,就可以將稀有氣體分離開來。
將城市的夜晚打扮得流光溢彩的是霓虹燈,這是一種氣體放電燈。在製作霓虹燈時,首先將封裝有電極的細長玻璃管內的氣體抽出,然後充入情性氣體(氦氣、氖氣、氮氣)或水銀蒸氣。這樣,當霓虹燈的電極被加上高電壓後,電極中的電子在電場的作用下逸出並撞擊氣體原子,大量的氣體原子被激發和電離,從而“充滿”能量。這些能量以光輻射射的形式被釋放,霓虹燈就會發出光了。
霓紅燈的顏色是由充入的氣體種類決定的:
霓虹燈放光顏色
所充氣體 光的顏色 所充氣體 光的顏色
He 白(帶藍綠色) O2 黃
Ne 紅 紫 空氣 桃紅
Ar 紅 H2O 薔薇色
Hg 綠 H2 薔薇色
K 黃 紅 Kr 黃 綠
Na 金 黃 Co 白
Na 黃 紅 Co2 灰 白
稀有氣體包括氦、氖、氬、氪、氙、氡等6種元素,其原子的最外層電子構型除氦為1s2(上標)外,其餘均為穩定的8電子構型ns2np6(均為上標)。稀有氣體的化學性質很不活波,所以過去人們曾認為他們與其他元素之間不會發生化學反應,將他們列為週期表中的零族,並稱之為“惰性氣體”。然而正是這種絕對的概念束縛了人們的思想,阻礙了對稀有氣體化合物的研究。1962年,在加拿大工作的26歲的英國青年化學家N.Bartlett合成了第一個稀有氣體化合物Xe[PtF6](6為下標),引起了化學界的很大興趣和重視。許多化學家竟相開展這方面的工作,先後陸續合成了多種“稀有氣體化合物”,促進了稀有氣體化學的發展。
稀有氣體,又稱作惰性氣體或貴氣體,是指元素週期表上的第18族元素(IUPAC新規定,即原來的0族),它們在常溫下全部是以單原子為分子的氣體。
包括氦、氖、氬、氪、氙、氡6個元素,屬週期系零族元素。曾稱惰性氣體。在稀有氣體發現的初期,認為這6種元素在地殼中的含量很少,故稱為稀有氣體。根據現有資料,氬的含量並不稀少,而且在太陽中,氦是蘊藏量僅次於氫的元素。因此,稀有氣體只能作為歷史名稱而被沿用下來。稀有氣體是19世紀末、20世紀初陸續由英國W.拉姆齊等從空氣中發現的。
空氣中約含1%(體積百分)稀有氣體,其中絕大部分是氬。稀有氣體都是無色、無臭、無味的,微溶於水,溶解度隨分子量的增加而增大。稀有氣體的分子都是由單原子組成的,它們的熔點和沸點都很低,隨著原子量的增加,熔點和沸點增大。它們在低溫時都可以液化。稀有氣體原子的最外層電子結構為ns2np6(氦為1s2),是最穩定的結構,因此,在通常條件下不與其他元素作用,長期以來被認為是化學性質極不活潑,不能形成化合物的惰性元素。直到1962年,英國化學家N.巴利特才利用強氧化劑PtF6與氙作用,製得了第一種惰性氣體的化合物XePtF6,以後又陸續合成了其他惰性氣體化合物,並將它的名稱改為稀有氣體。空氣是製取稀有氣體的主要原料,透過液態空氣分級蒸餾,可得稀有氣體混合物,再用活性炭低溫選擇吸附法,就可以將稀有氣體分離開來。
將城市的夜晚打扮得流光溢彩的是霓虹燈,這是一種氣體放電燈。在製作霓虹燈時,首先將封裝有電極的細長玻璃管內的氣體抽出,然後充入情性氣體(氦氣、氖氣、氮氣)或水銀蒸氣。這樣,當霓虹燈的電極被加上高電壓後,電極中的電子在電場的作用下逸出並撞擊氣體原子,大量的氣體原子被激發和電離,從而“充滿”能量。這些能量以光輻射射的形式被釋放,霓虹燈就會發出光了。
霓紅燈的顏色是由充入的氣體種類決定的:
霓虹燈放光顏色
所充氣體 光的顏色 所充氣體 光的顏色
He 白(帶藍綠色) O2 黃
Ne 紅 紫 空氣 桃紅
Ar 紅 H2O 薔薇色
Hg 綠 H2 薔薇色
K 黃 紅 Kr 黃 綠
Na 金 黃 Co 白
Na 黃 紅 Co2 灰 白