นีออนคืออะไร? คุณสมบัติทางเคมีและฟิสิกส์ของนีออน การประยุกต์ใช้

ในบรรดาองค์ประกอบทั้งหมดของตารางเคมีMendeleev กลุ่มเช่นก๊าซเฉื่อยมีคุณสมบัติที่น่าสนใจ ได้แก่ อาร์กอน นีออน ฮีเลียม และสารอื่นๆ นีออนคืออะไรและก๊าซนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในโลกสมัยใหม่ที่ไหน?

ประวัติการค้นพบนีออน

ทุกคนไม่ได้เติมตารางธาตุในทันทีธาตุเคมีจึงมีช่องว่างบางกลุ่มและบางช่วง ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์เคมีจึงทำนายการค้นพบสารใหม่ซึ่งเกิดขึ้นกับนีออน นักวิทยาศาสตร์คนแรกที่นึกถึงการมีอยู่ของนีออนคือนักเคมี Ramsay Rayleigh ในเวลานั้น มีการค้นพบก๊าซเฉื่อยที่ใกล้ที่สุดสองชนิด: อาร์กอนและฮีเลียม แต่เซลล์กลางในตารางว่างเปล่า นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าธาตุใหม่จะมีมวลอะตอม 20 และความหนาแน่นของไฮโดรเจน 10 อย่างไรก็ตาม ธาตุนีออนในธรรมชาตินั้นไม่เป็นที่รู้จัก

Ramsay สามารถแยกนีออนและ .ได้อย่างไรพิสูจน์การมีอยู่ของมัน? ในการทดลองของเขา ใช้อากาศในบรรยากาศธรรมดาซึ่งถูกทำให้เป็นของเหลวในครั้งแรกแล้วค่อยๆ ระเหยไป เศษส่วนของก๊าซที่ได้รับจึงถูกศึกษาในท่อระบาย ซึ่งทำให้สามารถมองเห็นเส้นสเปกตรัมของสารได้ มันเป็นไปตามเส้นเหล่านี้ที่พบองค์ประกอบใหม่

ในจักรวาลที่หกมากที่สุดนีออนเป็นองค์ประกอบทั่วไป ความหมายของคำนี้แปลมาจากภาษากรีกว่า "ใหม่" ในขั้นต้น Willie ลูกชายของ Ramsay เสนอให้ตั้งชื่อองค์ประกอบใหม่ซึ่งหมายถึง "ใหม่" แต่พ่อของเขาตัดสินใจเปลี่ยนคำนี้เล็กน้อยเป็นนีออนซึ่งในความเห็นของเขาฟังดูดีกว่า

คุณสมบัตินีออน

ก๊าซเฉื่อยนี้อยู่ในตารางธาตุระหว่างอาร์กอนและฮีเลียมซึ่งให้คุณสมบัติระดับกลางของสารเหล่านี้ นีออนมีระดับพลังงาน 2 ระดับ โดยมีอิเล็กตรอน 2 และ 8 ตัว คุณลักษณะนี้ส่งผลโดยตรงต่อการเกิดปฏิกิริยาของแก๊สเพราะ ไม่เกิดเป็นสารประกอบร่วมกับธาตุอื่น

นีออนในแง่ของเคมีคืออะไร?เป็นก๊าซเบาที่หลอมเหลวที่อุณหภูมิ -245.98 ° C และแท่งเดือดอยู่ที่ประมาณ 2.6 ° C ความสามารถในการละลายของก๊าซในน้ำนั้นต่ำมาก แต่การดูดซับนีออนบนถ่านกัมมันต์ทำให้สามารถแยกก๊าซบริสุทธิ์ออกจากสิ่งเจือปนได้

นีออนในแง่ของฟิสิกส์คืออะไร?เป็นก๊าซที่แยกออกเป็นสเปกตรัมสีแดงและสีส้มภายใต้อิทธิพลของกระแสน้ำ แสงนีออนที่เปล่งออกมามีความเสถียรและสว่างมาก ฟิสิกส์ของปรากฏการณ์นี้อยู่ที่ผลกระทบของอิเล็กตรอนต่ออะตอมของนีออน ซึ่งบังคับให้หลังปล่อยโฟตอนของแสง

นีออนอยู่ที่ไหน

ในจักรวาล นีออนอยู่ในอันดับที่ 6 ในความชุกหลังฮีเลียม ไฮโดรเจน และธาตุอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง ก๊าซเฉื่อยนี้ครอบครองดาวฤกษ์และดาวเคราะห์สีแดงในปริมาณค่อนข้างมาก ในการศึกษาดาวพลูโต มีข้อเสนอแนะว่าบรรยากาศของดาวพลูโตประกอบด้วยนีออนทั้งหมด และในชั้นล่างของก๊าซนี้จะหลอมเหลวเนื่องจากอุณหภูมิที่ต่ำอย่างยิ่งบนโลกใบนี้

สำหรับโลก นีออนคือที่สุดมีอยู่ในชั้นบรรยากาศ (0.00182%) และมีน้อยมากในเปลือกโลก เป็นที่เชื่อกันว่าก๊าซเฉื่อยไม่สามารถจับกับองค์ประกอบอื่นและก่อตัวเป็นแร่ธาตุได้เป็นสาเหตุหลักที่ทำให้สารเหล่านี้ยังคงอยู่ในปริมาณเล็กน้อยบนโลก

การใช้นีออน

ตอนนี้ความต้องการนีออนเพิ่มขึ้นในการผลิตซึ่งหมายถึงการขาดแคลนอย่างต่อเนื่อง นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าวิวัฒนาการของก๊าซเฉื่อยบริสุทธิ์ใช้เวลานานและมีเนื้อหาในอากาศต่ำมาก

นีออนใช้ในอุตสาหกรรมเป็นสารทำความเย็นในเทคโนโลยีการแช่แข็ง ที่อุณหภูมิของนีออนเหลว เชื้อเพลิงจรวดจะถูกเก็บไว้ เนื้อเยื่อของสัตว์และพืช และสารเคมีจะถูกแช่แข็ง ในผลึกนีออน สภาวะที่เหมาะสมที่สุดจะถูกสร้างขึ้นสำหรับปฏิกิริยาที่ซับซ้อนมากซึ่งไม่ทนต่อความร้อน (การสังเคราะห์ H2O2 ออกซิเจนฟลูออไรด์ ฯลฯ)

โคมไฟและโคมไฟบางดวงด้วยใช้นีออน มูลค่าของก๊าซนี้เป็นแหล่งกำเนิดแสงที่สูงมากเพราะ เรืองแสงของมันสามารถมองเห็นได้ในระยะไกล หลอดนีออนใช้สำหรับติดตั้งบนประภาคาร แถบสนามบิน หอคอยสูงระฟ้า โฆษณาแบบข้อความบางรายการมีแสงไฟนีออน

ในตะเกียงนั้น นีออนไม่บริสุทธิ์รูปร่าง. มันถูกผสมในสัดส่วนที่เหมาะสมกับอาร์กอนเสมอ ซึ่งทำให้แสงเป็นสีส้ม อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่ได้บั่นทอนคุณสมบัติการมองเห็นที่ดี แต่อย่างใดเนื่องจาก หลอดไฟดังกล่าวสามารถมองเห็นได้ในสภาพอากาศที่ไม่เอื้ออำนวยและในระยะทางไกล