• Čo sú vzácne plyny?
• Objav vzácnych plynov
• Charakteristika vzácneho plynu
• Prečo sa nazývajú vzácne plyny?
• Použitie a aplikácie vzácnych plynov
• Príklady vzácnych plynov

Vysvetľujeme, čo sú vzácne plyny, ako boli objavené, aké sú ich použitie, aplikácie, ďalšie charakteristiky a príklady.

Vzácne plyny ako hélium sú veľmi bezpečné vďaka svojej nízkej reaktivite.

Čo sú vzácne plyny?

In chémia, sa nazýva vzácne plyny alebo inertné plyny na súbor chemické prvky ktoré tvoria skupinu 18 (VIIIA). Periodická tabuľka prvkov.

Ich hlavnou spoločnou vlastnosťou je veľmi nízky stupeň chemickej reaktivity, to znamená nízky sklon k tvorbe molekuly Y zlúčeniny s inými prvkami. V skutočnosti existuje len malá skupina zlúčenín z vzácnych plynov, na rozdiel od väčšiny známych prvkov, ktoré môžu tvoriť väčšie množstvo chemické zlúčeniny.

V podmienkach teplota Y Tlak bežné sú vzácne plyny látok monatomické plynné (t. j. zložené z jedného atóm). Mnohé z nich sú prítomné v rôznych pomeroch vzduchu ktorá integruje atmosféru.

Napriek ich nízkej chemickej reaktivite, alebo niekedy v dôsledku nej, majú tieto prvky veľmi rôznorodé využitie priemyslua sú zvyčajne sériovo vyrábané.

Objav vzácnych plynov

Väčšina vzácnych plynov bola objavená v priebehu 19. storočia v dôsledku štúdií o slnko Pierre Janssen (Francúz, 1824-1907) a Joseph Norman Lockyer (Brit, 1836-1920). Títo astronómovia objavili hélium, pomenované podľa gréckeho slova (Helios) pre neho hviezda.

Prekvapenie pri vlastnosti Charakteristiky tohto nového prvku otvorili dvere hľadaniu ďalších podobných. Takto boli objavené kryptón, neón a argón z chemického štúdia vzduchu.

Britskí výskumníci Lord Rayleigh (1842-1919) a William Ramsay (1852-1916) koncom 19. storočia predpokladali spoločnú existenciu vzácnych plynov, za čo získali Nobelovu cenu. Fyzické a Chémia. Až v 20. storočí sa vo veľkom rozbehla priemyselná výroba týchto plynov, keď bolo objavených viac ich vlastností a využitia.

Charakteristika vzácneho plynu

Vzácne plyny, ako je argón, môžu byť priemyselne použité vo výkonných laseroch.

Vo všeobecnosti sa vzácne plyny vyznačujú:

• Vykazujú malú alebo žiadnu chemickú reaktivitu, to znamená, že nereagujú ľahko. Je to preto, že jeho posledná elektronická vrstva alebo energetická hladina je vždy plná.
• Byť zbavený farba, vôňa a chuť.
• Predstaviť teploty topenia Y vriaci veľmi blízko a veľmi nízko, s rozdielom sotva 10 ºC, takže sú takmer vždy in plynné skupenstvo, hoci sa dajú premeniť na kvapalina len vo veľmi presných teplotných rozsahoch.
• Správajú sa ako ideálne plyny za normálnych podmienok tlaku a teploty (1 atm a 0 ºC.), To znamená, že ich možno považovať za častice Neinteragujú a sú v súlade so stavovou rovnicou pre ideálne plyny:
  

Kde:

• • P. Predstavuje tlak plynu a vyjadruje sa v atmosférách (atm) alebo ekvivalentných jednotkách.
  • V. Predstavuje objem plynu a vyjadruje sa v litroch (L) alebo ekvivalentných jednotkách.
  • n. Predstavuje látkové množstvo v plyne a vyjadruje sa v krtkov (mol).
  • R. Je to ideálna plynová konštanta a má hodnotu 8,314 joule / mol Kelvina (J / mol K).
  • T. Predstavuje teplotu plynu a vyjadruje sa v Kelvinoch (K) alebo ekvivalentných jednotkách.
• V prípade hélia má veľmi špecifické vlastnosti: má nižšie teploty topenia a varu ako ktorákoľvek známa látka, je to jediný prvok, ktorý predstavuje supratekutosť (stav tekutiny, ktorý nie je prítomný viskozita, to znamená, že tečie bez trenia) a nedá sa premeniť na pevný za štandardných tlakových podmienok.

Prečo sa nazývajú vzácne plyny?

Spočiatku sa tieto prvky nazývali „inertné plyny“ alebo „vzácne plyny“, pretože sa vtedy predpokladalo, že ide o úplne chemicky inertné prvky, a preto sú vo svete veľmi zriedkavé. vesmír. Obe vlastnosti sa ukázali ako nepravdivé.

V súčasnosti sa uprednostňujú „vzácne plyny“, preklad „Edelgas“, Nemecký výraz, ktorým ich v roku 1898 pokrstil chemik Hugo Erdmann (1862-1910). Erdmann tento názov prevzal od „ušľachtilých kovov“, ako je zlato, ktorého reaktivita je veľmi mierna. Takže tak, ako malo zlato tendenciu zostať čisté a zachovať si svoju ušľachtilosť, mali aj tieto plyny.

Použitie a aplikácie vzácnych plynov

V lampách možno použiť rôzne vzácne plyny, ako napríklad neón.

Tieto prvky majú mnohostranné využitie ľudská bytosť, ako napríklad:

• Izolátory Vzhľadom na ich nízku reaktivitu je možné ich použiť na obsah vysoko reaktívnych alebo nebezpečných látok.
• Kryogénne chladivá. Prostredníctvom procesov, ktoré extrahujú teplo a znížiť Tlaksa plyny premieňajú na kvapaliny a tieto kvapaliny sú ideálne na udržiavanie jemných strojov ako napr magnety supravodiče alebo zariadenia na nukleárnu magnetickú rezonanciu. Na tento účel sa široko používa hélium.
• Priedušná zložka. Hélium zmiešané s inými plynmi sa používa v nádržiach astronautov a potápačov, pretože znižuje narkotický účinok takzvanej "hlbokej choroby", ktorá je spôsobená vysokou koncentráciou plynov v krvi a tkanivách. Pretože hélium je zle rozpustné, je menej pravdepodobné, že prejde cez neho bunkové membrány.
• Plnené nafukovacími balónmi alebo vzducholodiami. Hélium je možné použiť na nafukovanie balónov, pretože je ľahšie ako vzduch a veľmi bezpečné, perfektná náhrada vodíka, ktorý je vysoko horľavý.
• Osvetlenie. Neón, xenón, argón a kryptón možno použiť a naplniť žiarovkami na výrobu špecifických farieb svetlo, v tom, čo bežne nazývame „neónové svetlá“.
• Na výrobu laserov. Často sa používajú v ordináciách alebo priemyselných postupoch.

Príklady vzácnych plynov

Vzácnych plynov je len sedem:

• Hélium (He). Je to druhý najrozšírenejší prvok v známom vesmíre. Jedným zo spôsobov, ako ho získať, je ako produkt vodíkových fúznych reakcií v srdci hviezdy. Má zvláštnosť v tom, že pri vdýchnutí mení ľudský hlas a je oveľa ľahší ako vzduch.
• Neón (Ne). Ďalší hojný prvok v známom vesmíre. Používa sa na výrobu žiariviek, pretože im dodáva červenú farbu. Používa sa najmä pri výrobe televízorov. Široko sa používa aj pri výrobe He-Ne laseru.
• Argón (Ar). Jeden z bežných plynov vo vzduchu, ktorý dýchame, je široko používaný ako priemyselný izolátor a pri získavaní laserov.
• Kryptón (Kr). Hoci je to vzácny plyn, môže reagovať s fluórom a niekoľkými ďalšími vysoko elektronegatívnymi látkami a má šesť stabilných izotopov a sedemnásť rádioaktívnych izotopov.
• Xenón (Xe). Je to veľmi ťažký plyn, ktorý sa v zemskej atmosfére nachádza len v stopách. Bol to prvý z vzácnych plynov, ktorý bol umelo syntetizovaný.
• Radón (Rn). Výsledok rádioaktívneho rozpadu prvkov ako rádium alebo aktínium (preto sa predtým nazývalo aktinón), je ušľachtilý, ale rádioaktívny plyn, ktorého najstabilnejší izotop môže trvať maximálne 3,8 dňa, kým sa rozpadne na polónium-218.
• Oganeson (Og). Tiež nazývaný eka-emanácia, ununoctium (Uuo) alebo prvok 118, tento záhadný vzácny plyn je vysoko rádioaktívny a syntetického pôvodu, to znamená, že neexistuje prírody. Bol „objavený“ v roku 2002.