비활성 기체가 무엇인지, 어떻게 발견되었는지, 용도, 응용 프로그램, 기타 특성 및 예가 무엇인지 설명합니다.
헬륨과 같은 희가스는 낮은 반응성으로 인해 매우 안전합니다.희가스란?
에 화학, 불활성 기체 또는 불활성 기체라고 합니다. 화학 원소 의 그룹 18(VIIIA)을 구성하는 주기율표 요소의.
이들의 공통적인 주요 특징은 매우 낮은 수준의 화학 반응성, 즉 형성 경향이 낮다는 것입니다. 분자 와이 화합물 다른 요소와 함께. 사실, 더 많은 양의 비활성 기체를 형성할 수 있는 알려진 대부분의 원소와 달리 희가스의 화합물은 극소수에 불과합니다. 화합물.
의 조건에서 온도 와이 압력 일반적인 비활성 기체는 물질 단원자 기체(즉, 단일 원자). 그들 중 많은 수가 다양한 비율로 존재합니다. 공기 통합하는 대기.
낮은 화학 반응성에도 불구하고 때로는 그 결과로 이러한 요소는 매우 다양한 응용 분야에서 사용됩니다. 산업, 그리고 일반적으로 대량 생산됩니다.
희가스의 발견
대부분의 비활성 기체는 19세기에 태양 Pierre Janssen(프랑스, 1824-1907) 및 Joseph Norman Lockyer(영국, 1836-1920). 이 천문학자들은 그리스어 단어(헬리오스) 그를 위해 별.
놀라움 속성 이 새로운 요소의 특성은 다른 유사한 요소를 검색할 수 있는 기회를 제공했습니다. 이것이 공기의 화학 연구에서 크립톤, 네온 및 아르곤이 발견된 방법입니다.
19세기 말엽에 영국의 연구원인 레일리 경(1842-1919)과 윌리엄 램지(1852-1916)는 희가스의 공동 존재를 가정하여 노벨상을 수상했습니다. 물리적 인 및 화학. 이러한 가스의 산업적 생산이 대규모로 시작된 것은 20세기에 들어서야 더 많은 특성과 용도가 발견되었습니다.
희가스 특성
일반적으로 희가스의 특징은 다음과 같습니다.
- 화학 반응성이 거의 없거나 전혀 없습니다. 즉, 쉽게 반응하지 않습니다. 이것은 마지막 전자 층 또는 에너지 준위가 항상 가득 차 있기 때문입니다.
- ~가 없다 색상, 냄새와 맛.
- 소개하다 녹는점 와이 비등 거의 10ºC의 차이로 매우 가깝고 매우 낮기 때문에 거의 항상 기체 상태, 로 변환할 수 있지만 액체 매우 정확한 온도 범위에서만.
- 정상적인 압력 및 온도 조건(1atm 및 0ºC)에서 이상 기체로 행동합니다. 입자 그들은 이상 기체에 대한 상태 방정식과 상호 작용하지 않고 준수합니다.
어디에:
- 헬륨의 경우, 그것은 매우 특별한 성질을 가지고 있습니다: 그것은 알려진 어떤 물질보다 녹는점과 끓는점이 낮고, 초유동성을 나타내는 유일한 원소입니다(존재하지 않는 유체의 상태) 점도, 즉 마찰 없이 흐른다)로 변형될 수 없다. 단단한 표준 압력 조건에서.
왜 희가스라고 합니까?
처음에는 이러한 원소를 "비활성 기체" 또는 "희귀 기체"라고 불렀습니다. 그 당시에는 완전히 화학적으로 불활성인 원소로 세계에서 매우 희귀한 것으로 생각되었기 때문입니다. 우주. 두 기능 모두 거짓으로 판명되었습니다.
요즘에는 "희가스"가 선호됩니다.에델가스", 화학자 Hugo Erdmann(1862-1910)이 1898년에 그들에게 세례를 준 독일어 용어입니다. Erdmann은 반응성이 매우 낮은 금과 같은 "귀금속"에서 이 이름을 따왔습니다. 따라서 금이 순수하게 유지되고 고귀함을 유지하는 경향이 있는 것처럼 이러한 가스도 마찬가지입니다.
희가스의 용도 및 응용
이러한 요소는 다양한 용도로 사용됩니다. 인간, 와 같은:
- 절연체 반응성이 낮기 때문에 반응성이 높거나 위험한 물질을 포함하는 데 사용할 수 있습니다.
- 극저온 냉매. 추출하는 과정을 통해 열 그리고 감소 압력, 가스는 액체로 변환되며 이러한 액체는 다음과 같은 섬세한 기계를 보관하는 데 이상적입니다. 자석 초전도체 또는 핵자기 공명 장비. 헬륨은 이러한 목적으로 널리 사용됩니다.
- 통기성 구성 요소. 다른 가스와 혼합된 헬륨은 혈액과 조직에 고농도의 가스로 인해 발생하는 소위 "심심병"의 마취 효과를 감소시키기 때문에 우주 비행사와 잠수부의 탱크에 사용됩니다. 헬륨은 용해도가 낮기 때문에 통과할 가능성이 적습니다. 세포막.
- 팽창식 풍선이나 비행선으로 가득 차 있습니다. 헬륨은 공기보다 가볍고 매우 안전하여 인화성이 높은 수소를 완벽하게 대체하므로 풍선을 팽창시키는 데 사용할 수 있습니다.
- 조명. 네온, 크세논, 아르곤 및 크립톤을 사용하고 백열 전구로 채워서 특정 색상을 생성할 수 있습니다. 빛, 우리가 일반적으로 "네온 불빛"이라고 부르는 것입니다.
- 레이저를 만들기 위해. 그들은 종종 수술이나 산업 절차에 사용됩니다.
희가스의 예
비활성 기체는 7개에 불과합니다.
- 헬륨(그). 알려진 우주에서 두 번째로 풍부한 원소입니다. 그것을 얻는 방법 중 하나는 심장에서 수소 융합 반응의 산물로 얻는 것입니다. 별. 그것은 흡입할 때 인간의 목소리를 변화시키고 공기보다 훨씬 가볍다는 특징을 가지고 있습니다.
- 네온(네). 알려진 우주의 또 다른 풍부한 요소. 형광등에 붉은색을 주기 때문에 형광등을 만드는 데 사용됩니다. 특히 텔레비전 제조에 사용됩니다. He-Ne 레이저 생산에도 널리 사용됩니다.
- 아르곤(Ar). 우리가 호흡하는 공기 중 일반적인 가스 중 하나는 산업용 절연체 및 레이저를 얻는 데 널리 사용됩니다.
- 크립톤(Kr). 희가스이지만 불소 및 기타 전기음성도가 높은 몇 가지 물질과 반응할 수 있으며 6개의 안정 동위 원소와 17개의 방사성 동위 원소를 가지고 있습니다.
- 크세논(Xe). 그것은 매우 무거운 기체로 지구 대기에 극소량 존재합니다. 인공적으로 합성된 최초의 희가스입니다.
- 라돈(Rn). 라듐이나 악티늄과 같은 원소의 방사성 붕괴의 결과(이러한 이유로 이전에는 액티논)는 고귀하지만 방사성 기체이며 가장 안정적인 동위원소는 폴로늄-218로 분해되기 전에 최대 3.8일 동안 지속될 수 있습니다.
- 오가네손(Og). 라고도 함 에카 발산, 우누옥튬(Uuo) 또는 118번 원소인 이 신비한 희가스는 방사성이 높고 합성 기원입니다. 자연. 2002년에 "발견"되었습니다.