من بين جميع عناصر الجدول الدوري الكيميائي ، فإن مجموعة مثل الغازات الخاملة لها خصائص مثيرة للاهتمام. وتشمل هذه الأرجون والنيون والهيليوم وبعض المواد الأخرى. ما هو النيون ، وأين في العالم الحديث يستخدم هذا الغاز على نطاق واسع؟
تاريخ اكتشاف النيون
الجدول الدوري لم يتم ملؤه على الفور بجميع العناصر الكيميائية ، لذلك كانت هناك فجوات في بعض المجموعات والفترات. لذلك ، توقع الكيميائيون اكتشاف مواد جديدة ، وهو ما حدث مع النيون. أول عالم فكر في وجود النيون كان الكيميائي رامزي رايلي. في ذلك الوقت ، تم اكتشاف اثنين من أقرب الغازات الخاملة: الأرجون والهيليوم ، لكن الخلية الوسيطة في الجدول كانت فارغة. اقترح العالم أن العنصر الجديد سيكون له كتلة ذرية 20 وكثافة الهيدروجين 10 ، ومع ذلك ، ما هو النيون في الطبيعة لم يكن معروفًا.
كيف استطاع رامزي عزل النيون وإثبات وجوده؟ في تجربته ، تم استخدام هواء الغلاف الجوي العادي ، والذي تم تسييله أولاً ثم تبخر ببطء. وهكذا حصل ،تمت دراسة الكسور الغازية في أنبوب التفريغ ، مما جعل من الممكن رؤية خطوط طيف المواد. على طول هذه الأسطر وجدت عنصرًا جديدًا.
النيون هو العنصر السادس الأكثر شيوعًا في الكون. تمت ترجمة معنى الكلمة من اليونانية كـ "جديد". في البداية ، اقترح ويلي نجل رامزي أن يسمى العنصر الجديد novum ، والذي يعني أيضًا "جديد" ، لكن والده قرر تغيير هذه الكلمة قليلاً إلى نيون ، والتي ، في رأيه ، بدت أفضل.
خصائص النيون
يقع هذا الغاز الخامل بين الأرجون والهيليوم في الجدول الدوري ، مما يمنحه الخصائص الوسيطة لهذه المواد. يحتوي النيون على مستويين من الطاقة يحتويان على 2 و 8 إلكترونات. تؤثر هذه الميزة بشكل مباشر على تفاعل الغاز ، لأن لا تشكل مركبات مع عناصر أخرى.
ما هو النيون من حيث الكيمياء؟ إنه غاز خفيف يسيل عند -245.98 درجة مئوية وله نقطة غليان تبلغ 2.6 درجة مئوية. إن قابلية ذوبان الغاز في الماء منخفضة جدًا ، لكن امتصاص النيون للكربون المنشط يجعل من الممكن فصل الغاز النقي عن شوائبه.
ما هو النيون من حيث الفيزياء؟ هذا غاز ، تحت تأثير التيار ، ينقسم إلى أطياف حمراء وبرتقالية زاهية. ضوء النيون الذي ينبعث منه في نفس الوقت مستقر للغاية ومشرق. تكمن فيزياء هذه الظاهرة في تأثير الإلكترونات على ذرات النيون مما يتسبب في إطلاق الأخيرة فوتونات ضوئية.
أين النيون
في الكون ، النيون هو السادس الأكثر وفرة بعد الهيليوم ،الهيدروجين وعدد من العناصر الأخرى. يحتل هذا الغاز الخامل كميات كبيرة نسبيًا من النجوم والكواكب الحمراء. عند دراسة بلوتو ، اقترح أن غلافه الجوي يتكون بالكامل من النيون ، وفي الطبقات السفلية ، يسيل هذا الغاز بسبب درجات الحرارة المنخفضة للغاية على هذا الكوكب.
بالنسبة للأرض ، يوجد النيون بشكل أكبر في الغلاف الجوي (0.00182٪) وقليل جدًا في قشرة الأرض. يُعتقد أن عدم قدرة الغازات الخاملة على الارتباط بالعناصر الأخرى وتشكيل المعادن كان السبب الرئيسي لبقاء هذه المواد بكميات صغيرة على الأرض.
باستخدام النيون
الآن نما الطلب على النيون بشكل كبير في الإنتاج ، مما يعني نقصه المستمر. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن إطلاق غاز خامل نقي يستغرق وقتًا طويلاً ، ومحتواه في الهواء منخفض جدًا.
يستخدم النيون في الصناعة كمبرد في التكنولوجيا المبردة. في درجات حرارة النيون السائل ، يتم تخزين وقود الصواريخ ، ويتم تجميد الأنسجة الحيوانية والنباتية ، ويتم تجميد المواد الكيميائية. في بلورات النيون ، يتم إنشاء الظروف المثلى لحدوث تفاعلات معقدة للغاية لا تتسامح مع تأثير الحرارة (تخليق H2O2 ، فلوريد الأكسجين ، وما إلى ذلك).
تستخدم بعض المصابيح والتركيبات النيون أيضًا. أهمية هذا الغاز كمصدر للضوء كبيرة جدا ، لأنه. يمكن رؤية وهجها على مسافات بعيدة. تستخدم مصابيح النيون للتركيب على المنارة وشرائط المطارات والأبراج الشاهقة. تضيء بعض الإعلانات النصية بواسطة مصابيح قائمة علىنيون
في مثل هذه المصابيح ، النيون ليس في شكله النقي. يتم خلطه دائمًا بالنسب الصحيحة مع الأرجون ، مما يعطي الضوء لونًا برتقاليًا. ومع ذلك ، فإن هذا لا يضر بخصائص الرؤية الجيدة بأي شكل من الأشكال ، منذ ذلك الحين هذه المصابيح مرئية في جميع الظروف الجوية السيئة وعلى مسافات طويلة.
