Kaj je neon? Značilnosti kemičnega elementa in njegovih lastnosti kot preproste snovi

15. 3. 2020

Kemični element neon je široko porazdeljen v vesolju, na Zemlji pa velja, da je precej redka. Kljub temu pa so ga naučili sprejemati brez obiskovanja prostora, zdaj pa se uporablja v industriji, za proizvodnjo radijske in foto opreme, kot tudi za globokomorsko potapljanje. Kaj je neon? Katere lastnosti in lastnosti ima? O tem bomo govorili.

Kaj je neon?

V Mendelejevem periodnem sistemu se ta element nahaja v osmi skupini na desetem mestu. Označuje ga simbol Ne. Kot preprosta snov je to monatomski plin, ki je brez vonja, brezbarven in brez okusa.

Obstajata trije izotopi 20 Ne, 21 Ne in 22 Ne, ki so v naravi stabilni. Najpogostejši nuklid je 20 Ne. V ozračju našega planeta je njegova prevalenca skoraj 90%, izotop Ne 22 pa 9,25%, izotop 21 Ne pa le 0,27%. Zadnja dva izotopa nastanejo predvsem zaradi kozmičnega sevanja, ki vpliva na jedra natrija, silicija, aluminija in drugih elementov. Zato so na Zemlji najpogosteje prisotni v zraku in ne v vodi ali skorji. Vir izobraževanja na našem planetu Neon-20 še vedno ni znan. Poleg teh izotopov je znano, da oddaja okoli 16 nestabilnih nuklidov z razpadajočim obdobjem od 9. septembra do 3.38 minut.

Zgodovina odkrivanja

Dejstvo, da je tak neon, je postal znan šele konec XIX stoletja. Pred tem je znanost odkrila le dva inertna plina - argon in helij, ki zasedata prvo in tretje obdobje periodnega sistema. Hkrati je mesto drugega obdobja ostalo prazno, zato so raziskovalci domnevali, da obstaja vsaj ena podobna snov v naravi. Leta 1997 mu je škotski kemik Ramsay celo posvetil poročilo, ki se je imenovalo »Neodkrit plin«. In naslednje leto je imel srečo, da je našel manjkajoči element.

Da bi jo našel, je znanstvenik analiziral helij in Aragon, proučil sestavo mineralov, vendar je uspeh prišel, ko se je obrnil v zrak. Stisnil in počasi izhlapeval plinsko mešanico, nato pa jo je v frakcijah pustil skozi posebno odvodno cev z električnim tokom. Odprta snov bi morala imeti lastnosti blizu helija, zato je Ramsay upal, da jo bo našel v najlažji frakciji, ki bi izhlapela pred vsem drugim.

Plini v odvodni cevi

To se je zgodilo. V interakciji z elektroni v cevi je začel svetiti prvi del zraka, poleg spektra helija in argona pa je znanstvenik videl tudi druge linije. Bili so potrditev, da obstaja prej neznan plin. Odprti element Ramsay je dal grško ime "neon", kar pomeni "novo".

Lastnosti

Najbolje je presoditi, kaj je neon na podlagi njegovih fizikalnih in kemijskih lastnosti. Ta plin je eden najlažjih. Njegova gostota je 0,0089999 g / cm3. Vre pri -246,05 ° C in se tali pri -248,6 ° C.

Neon praktično ne reagira z drugimi snovmi. Težko se odreka ali privlači elektrone zase, zato je razvrščen kot plemenit plin. Z inertnostjo lahko z njim primerjamo le helij. Doslej ni bilo mogoče pridobiti nobenih valentnih spojin. Je rahlo topen v vodi, vendar ni slabo adsorbiran z aktivnim ogljem.

Podobno kot drugi plemeniti plini ima dobro električno prevodnost. Če se skozi to prenaša tok visoke napetosti - bo začel sijati. Spektar plina ima približno 900 linij različnih barv, najsvetlejše pa so rdeče in oranžne barve. Ta lastnost neona je našla široko uporabo na področju zunanjega oglaševanja. Dvanajst let po odprtju so se na ulicah začeli pojavljati rdeči žareči znaki z imeni trgovin in kavarn. Prvi patent za njih je izdal Claude Neon Lights Inc.

neonski znak

Širjenje v naravi

Neon, ali Ne, lahko imenujemo zunajzemeljski plin, ker je v odprtem prostoru in pri drugih astronomskih objektih veliko več kot na našem planetu. Še posebej je v ozračju Urana, Neptuna, Saturna, Jupitra, meglic in zelo vročih zvezd. Poleg tega je vsebovan v meteoritih in drugih vesoljskih telesih.

Plinska meglica v prostoru

Plin je v celotnem vesolju peti najbolj razširjen, dlan, vodik, helij, kisik in ogljik. Vsebnost teže je okoli 0,13 mas.%.

Na Zemlji velja za redko. Njegova skorja vsebuje okoli 7 · 10 - 9 %, približno 2 · 10 - 8 % - v morskih vodah in slanih vodnih telesih. Najvišjo koncentracijo tega kemičnega elementa opazimo v ozračju planeta, kjer je njegova vsebnost 1,82 · 10 -3 vol.%.

Kako ga dobiti?

Zaradi nizke razširjenosti neona v kamninah in vodi je njegov glavni vir atmosferski zrak. Iz njega se plin pridobiva z močnim hlajenjem. Pri temperaturi tekočega dušika neon kristalizira in se enostavno loči od helija, ki ostaja v plinastem stanju.

kaj je neon

Prav tako se proizvaja kot stranski proizvod med ekstrakcijo dušika in kisika iz zraka. V takem primeru se za ločevanje plina uporablja adsorpcija z aktivnim ogljem. Za določanje neona se običajno uporablja spektralno sevanje ali kromatografska analiza.

Področja uporabe

Neonski kemični element se še vedno uporablja v tablah in reklamnih pasicah in je mešan z drugimi snovmi za izdelavo različnih barv. Skupaj s helijem se uporablja pri izdelavi laserjev, neodvisno - za proizvodnjo fotografske opreme.

Neon z drugimi plini

Tekoči neon ima boljšo toplotno zmogljivost kot helij in je veliko cenejši. Skupaj z vodikom se uporablja kot hladilno sredstvo za različne hladilne enote. Kriogene komore na osnovi teh plinov so potrebne v medicini za zamrzovanje živih tkiv. Mešanica neona in helija se uporablja za lajšanje stanja pri bolnikih s težavami pri dihanju, saj se porazdeli v prostorih, ki so napolnjeni z zrakom brez dušika.