Što je neon? Značajke kemijskog elementa i njegova svojstva kao jednostavne tvari

Kemijski element neon je široko rasprostranjen u svemiru, ali se na Zemlji smatra vrlo rijetkim. Ipak, naučeno je primati ga bez posjete prostoru, a sada se koristi u industriji, za proizvodnju radio i foto opreme, kao i za dubinsko ronjenje. Što je neon? Koja svojstva i značajke ima? Razgovarat ćemo o tome.

Što je neon?

U periodnom sustavu Mendelejeva ovaj se element nalazi u osmoj skupini na broju deset. Označen je simbolom Ne. Kao jednostavna tvar, to je monatomski plin koji je bez mirisa, bezbojan i neukusan.

Ona postoji kao tri izotopa ²⁰ Ne, ²¹ Ne i ²² Ne, koji su u prirodi stabilni. Najčešći nuklid je ²⁰ Ne. U atmosferi našeg planeta njegova prevalencija je gotovo 90%, dok je u ²² Ne izotopu 9,25%, au ²¹ Ne izotopu samo 0,27%. Posljednja dva izotopa nastaju uglavnom zbog kozmičkog zračenja, koje utječe na jezgre natrija, silicija, aluminija i drugih elemenata. Zato su na Zemlji najčešće prisutni u zraku, a ne u vodi ili kori. Izvor obrazovanja na našem planetu Neon-20 još uvijek nije poznat. Osim ovih izotopa, poznato je da emitira oko 16 nestabilnih nuklida s razdobljem raspada od 9 sekundi do 3,38 minuta.

Povijest otkrića

Činjenica da je takav neon, postao je poznat tek krajem XIX stoljeća. Prije toga, znanost je otkrila samo dva inertna plina - argon i helij, koji zauzimaju prvo i treće razdoblje periodnog sustava. Istodobno je mjesto drugog razdoblja ostalo prazno, pa su istraživači pretpostavili da postoji barem još jedna slična supstanca u prirodi. Godine 1997. škotski kemičar Ramsay mu je čak posvetio izvješće koje se zvalo "Neotkriveni plin". I sljedeće godine imao je sreće pronaći element koji nedostaje.

Da bi ga pronašao, znanstvenik je analizirao helij i Aragon, proučavao sastav minerala, ali uspjeh je došao kada se okrenuo zraku. On je stisnuo i polako ispario mješavinu plina, a zatim ga u frakcijama pustio kroz posebnu cijev za pražnjenje s električnom strujom. Otvorena supstanca trebala bi imati svojstva bliska heliju, tako da se Ramsay nadao da će je pronaći u najlakšoj frakciji koja bi isparila prije svega.

To se dogodilo. U interakciji s elektronima u cijevi, prvi dio zraka počeo je svijetliti, a pored spektra helija i argona, znanstvenik je vidio i druge linije. Oni su potvrda postojanja prethodno nepoznatog plina. Otvoreni element Ramsay je dao grčko ime "neon", što znači "novo".

nekretnine

Najbolje je prosuditi što je neon na temelju njegovih fizikalnih i kemijskih svojstava. Ovaj plin je jedan od najlakših. Njegova gustoća je 0,0089999 g / cm3. Vrije na -246,05 ° C i tali se na -248,6 ° C.

Neon praktički ne reagira s drugim tvarima. On jedva da odustaje ili pridaje elektrone sebi, stoga je klasificiran kao plemeniti plin. Inertnošću se može usporediti samo helij. Do sada nije bilo moguće dobiti nijedan od njegovih valentnih spojeva. Lako je topljiv u vodi, ali nije loše adsorbiran aktivnim ugljenom.

Kao i drugi plemeniti plinovi, ima dobru električnu vodljivost. Ako se provodi kroz njega visoki napon struje - to će početi sjati. Spektar plina ima oko 900 linija različitih boja, ali najsjajnije od njih su crvena i narančasta. Ovo svojstvo neona našlo je široku primjenu u području vanjskog oglašavanja. Dvanaest godina nakon otvaranja, na ulicama su se počeli pojavljivati ​​crveni znakovi s imenima trgovina i kafića. Prvi patent za njih izdao je Claude Neon Lights Inc.

Raširiti u prirodi

Neon, ili Ne, može se nazvati izvanzemaljskim plinom, jer je u otvorenom prostoru i na drugim astronomskim objektima mnogo više nego na našem planetu. Posebno ga obiluje atmosfera Urana, Neptuna, Saturna, Jupitera, maglina i vrlo vrućih zvijezda. Osim toga, sadržana je u meteoritima i drugim svemirskim tijelima.

U cijelom Svemiru, plin je peti najrasprostranjeniji dlan, vodik, helij, kisik i ugljik. Sadržaj mase je oko 0,13% težinski.

Na Zemlji se smatra rijetkim elementom. Njegova kora sadrži oko 7 · ^10-9 %, oko 2 · 10 - ⁸ % - u morskim vodama i slanim vodenim tijelima. Najveća koncentracija tog kemijskog elementa uočava se u atmosferi planeta, gdje je sadržaj 1,82 · 10 ^-3 % po volumenu.

Kako ga dobiti?

Zbog niske prevalencije neona u stijenama i vodi, glavni izvor je atmosferski zrak. Iz njega se plin dobiva snažnim hlađenjem. Na temperaturi tekućeg dušika neon kristalizira i lako se odvaja od helija, koji ostaje u plinovitom stanju.

Također se proizvodi kao nusproizvod tijekom ekstrakcije dušika i kisika iz zraka. U takvom slučaju, za razdvajanje plina koristi se adsorpcija s aktivnim ugljenom. Spektralno zračenje ili kromatografska analiza obično se koristi za određivanje neona.

Sfere uporabe

Neonski kemijski element se još uvijek koristi u natpisima i reklamnim transparentima, a miješa se s drugim tvarima kako bi se dobile različite boje. Zajedno s helijem koristi se u proizvodnji lasera, neovisno - za proizvodnju fotografske opreme.

Tekući neon ima bolji toplinski kapacitet od helija i mnogo je jeftiniji. Zajedno s vodikom koristi se kao rashladno sredstvo za različite rashladne jedinice. Kriogene komore bazirane na tim plinovima su potrebne u medicini za zamrzavanje živog tkiva. Mješavina neona i helija koristi se za ublažavanje stanja bolesnika s otežanim disanjem, u tu svrhu se distribuira u prostorijama koje su ispunjene zrakom bez dušika.