Spośród wszystkich pierwiastków chemicznego układu okresowego, taka grupa jak gazy obojętne ma interesujące właściwości. Należą do nich argon, neon, hel i kilka innych substancji. Co to jest neon i gdzie we współczesnym świecie ten gaz jest szeroko stosowany?
Historia odkrycia neonu
Układ okresowy nie został od razu wypełniony wszystkimi pierwiastkami chemicznymi, więc w niektórych grupach i okresach były luki. Tak więc chemicy przewidzieli odkrycie nowych substancji, co stało się z neonem. Pierwszym naukowcem, który pomyślał o istnieniu neonu, był chemik Ramsay Rayleigh. W tym czasie odkryto dwa najbliższe gazy obojętne: argon i hel, ale ogniwo pośrednie w stole było puste. Naukowiec zasugerował, że nowy pierwiastek będzie miał masę atomową 20 i gęstość wodoru 10, jednak nie wiadomo, czym jest neon w naturze.
Jak Ramsay był w stanie wyizolować neon i udowodnić jego istnienie? W jego eksperymencie wykorzystano zwykłe powietrze atmosferyczne, które najpierw skropliło się, a następnie powoli odparowało. W ten sposób uzyskany,frakcje gazowe badano w rurze wyładowczej, co pozwoliło zobaczyć linie widma substancji. Wzdłuż tych linii i znalazłem nowy element.
Neon to szósty najczęstszy element we wszechświecie. Znaczenie słowa z języka greckiego jest tłumaczone jako „nowy”. Początkowo syn Ramsaya, Willy, sugerował, aby nowy element nazwać novum, co oznaczało też „nowy”, ale jego ojciec postanowił nieco zmienić to słowo na neon, które jego zdaniem brzmiało lepiej.
Właściwości neonu
Ten gaz obojętny znajduje się pomiędzy argonem i helem w układzie okresowym, co nadaje mu pośrednie właściwości tych substancji. Neon ma dwa poziomy energetyczne zawierające 2 i 8 elektronów. Ta cecha bezpośrednio wpływa na reaktywność gazu, ponieważ nie tworzy związków z innymi pierwiastkami.
Czym jest neon z punktu widzenia chemii? Jest to lekki gaz, który skrapla się w temperaturze -245,98°C i ma temperaturę wrzenia 2,6°C. Rozpuszczalność gazu w wodzie jest bardzo niska, ale adsorpcja neonu na węglu aktywnym umożliwia oddzielenie czystego gazu od jego zanieczyszczeń.
Czym jest neon z punktu widzenia fizyki? Jest to gaz, który pod wpływem prądu dzieli się na jaskrawoczerwone i pomarańczowe widma. Równocześnie emitowane przez nią światło neonowe jest bardzo stabilne i jasne. Fizyka tego zjawiska polega na oddziaływaniu elektronów na atomy neonu, co powoduje, że te ostatnie emitują fotony światła.
Gdzie jest neon
We wszechświecie neon jest szóstym najbogatszym po helu,wodór i szereg innych pierwiastków. Ten gaz obojętny zajmuje stosunkowo duże ilości gwiazd i czerwonych planet. Podczas badania Plutona zasugerowano, że jego atmosfera składa się wyłącznie z neonu, a w niższych warstwach gaz ten skrapla się z powodu krytycznie niskich temperatur na tej planecie.
Jeśli chodzi o Ziemię, neony znajdują się najwięcej w atmosferze (0,00182%), a bardzo mało w skorupie ziemskiej. Uważa się, że niezdolność gazów obojętnych do wiązania się z innymi pierwiastkami i tworzenia minerałów była głównym powodem pozostawania tych substancji na Ziemi w niewielkich ilościach.
Korzystanie z neonu
Teraz zapotrzebowanie na neony bardzo wzrosło w produkcji, co oznacza ciągły niedobór. Wynika to z faktu, że uwolnienie czystego gazu obojętnego trwa długo, a jego zawartość w powietrzu jest bardzo niska.
Neon jest używany w przemyśle jako czynnik chłodniczy w technologii kriogenicznej. W temperaturach płynnego neonu magazynowane jest paliwo rakietowe, tkanki zwierzęce i roślinne, zamrażane są chemikalia. W neonowych kryształach powstają optymalne warunki do zachodzenia bardzo złożonych reakcji, które nie tolerują działania ciepła (synteza H2O2, fluorków tlenu itp.).
Niektóre lampy i oprawy wykorzystują również neon. Znaczenie tego gazu jako źródła światła jest bardzo duże, ponieważ. jego blask można zobaczyć z dużej odległości. Lampy neonowe służą do montażu na latarni morskiej, pasach lotniskowych, wieżowcach. Niektóre reklamy tekstowe oświetlane są lampami w oparciu oneon.
W takich lampach neon nie jest w czystej postaci. Zawsze miesza się go w odpowiednich proporcjach z argonem, co nadaje światłu pomarańczowy kolor. Nie pogarsza to jednak w żaden sposób właściwości dobrej widoczności, ponieważ te lampy są widoczne w każdych niesprzyjających warunkach pogodowych i na duże odległości.
