Agon Ar , Heli , Neon (Ne) Agon là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn. Nó

Chia sẻ: Dao Huong | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

724
lượt xem 39
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Agon Ar , Heli , Neon (Ne) Agon là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn. Nó có ký hiệu Ar và số nguyên tử bằng 18. Là khí hiếm thứ ba trong nhóm 18, agon chiếm khoảng 0,934% khí quyển Trái Đất, điều này làm cho nó trở thành khí hiếm phổ biến nhất trên Trái Đất. 1. Đặc trưng nổi bật Agon hòa tan trong nước nhiều gấp 2,5 lần nitơ và xấp xỉ độ hòa tan của ôxy. Nguyên tố hóa học có độ ổn định cao này là không màu, không mùi trong cả dạng...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Agon Ar , Heli , Neon (Ne) Agon là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn. Nó

Agon Ar , Heli , Neon (Ne) Agon là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn. Nó có ký hiệu Ar và số nguyên tử bằng 18. Là khí hiếm thứ ba trong nhóm 18, agon chiếm khoảng 0,934% khí quyển Trái Đất, điều này làm cho nó trở thành khí hiếm phổ biến nhất trên Trái Đất. 1. Đặc trưng nổi bật Agon hòa tan trong nước nhiều gấp 2,5 lần nitơ và xấp xỉ độ hòa tan của ôxy. Nguyên tố hóa học có độ ổn định cao này là không màu, không mùi trong cả dạng lỏng và khí. Người ta biết rất ít về các hợp chất hóa học của agon, đây là một trong các lý do trước đây nó được gọi là khí trơ. Sự tạo ra hiđrôflorua agon (HArF), một hợp chất rất không ổn định của agon với hiđrô và flo đã được các nhà nghiên cứu của trường Đại học Tổng hợp Helsinki thông báo vào năm 2000, nhưng vẫn chưa được xác nhận. Mặc dù không có hợp chất hóa học nào của agon hiện đã được công nhận, nhưng agon có thể tạo ra các mắt lưới với nước khi các nguyên tử của nó bị mắc kẹt trong lưới các phân tử nước. Các tính toán lý thuyết trên các máy tính đã chỉ ra vài hợp chất của agon mà có thể ổn định nhưng cách thức tạo ra các chất này thì vẫn chưa được biết. 2. Ứng dụng Nó được sử dụng trong các loại đèn điện do nó không phản ứng với dây tóc trong bóng đèn ngay cả ở nhiệt độ cao và trong các trường hợp mà nitơ phân tử là một khí bán trơ không ổn định. Các ứng dụng khác: * Agon được sử dụng như là môi trường khí trơ trong nhiều công nghệ hàn kim loại, bao gồm hàn kim loại khí trơ (mig) và hàn vonfram khí trơ (tig) (trong đó "I" là viết tắt của inert trong tiếng Anh tức là trơ). * Trong vai trò của lớp phủ không phản ứng trong sản xuất titan và các nguyên tố có phản ứng hóa học cao khác. * Là lớp khí bảo vệ để nuôi cấy các tinh thể silíc và gecmani trong công nghiệp sản xuất chất bán dẫn. * Là chất khí dùng trong các đèn plasma. * Agon39 được sử dụng cho nhiều ứng dụng, chủ yếu là nghiên cứu lõi băng. Nó cũng được dùng để xác định niên đại nước ngầm. * Các thiết bị phẫu thuật lạnh chẳng hạn như sự cắt bỏ lạnh sử dụng agon lỏng để tiêu diệt các tế bào ung thư. Agon cũng được sử dụng trong các thiết bị lặn tự chứa để làm căng quần áo khô, do nó trơ và có độ dẫn nhiệt kém.
3. Lịch s sử Agon (ti iếng Hy Lạp argos có n p nghĩa là "kh hông hoạt đ động") đã đư Henry Cavendish cho ược là tồn tại trong khôn khí từ nă 1785 nh i ng ăm hưng chỉ đư Lord Ra ược ayleigh (Joh William hn Strutt, nam tước đờ 3 của Ray ời yleigh) và W William Ram msay phát h chính t hiện thức từ năm m 1894 . 4. Sự ph biến hổ Khí này được cô lập từ không khí lỏng bằ chưng c phân đo do khí q p ằng cất oạn quyển Trái ĐĐất chỉ chứa khoảng 0,9 a 934% thể tí là agon (1,29% khố lượng). K quyển s Hỏa chứ ích ối Khí sao ứa tới 1,6% Ar40 và 5 ppm Ar36. Vào năm 2 % 2005, tàu th dò Huy hăm ygens cũng đã phát hiệ sự ện tồn tại củ Ar40 trê Titan, vệ tinh lớn nh của sao Thổ [1]. ủa ên hất 5. Hợp c chất Trước nă 1962, agon và các khí hiếm kh nói chu được co là trơ về m hóa học và ăm hác ung oi mặt không có khả năng tạo ra các h chất. Tuy nhiên, k từ thời đi đó, các nhà khoa h ó hợp kể iểm học đã có thể bắt các kh hiếm nặn hơn tạo r các hợp c ể hí ng ra chất. Năm 2 2000, hợp ch đầu tiên của hất n agon được các nhà nghiên cứu của trường Đại học T u g Tổng hợp Helsinki thôn báo là đã tạo ng ã ra bằng cách chiếu tia cực tím vào agon rắn chứa mộ lượng nhỏ florua hiđ (HF), và ột đrô à florua agon (HArF). chất tạo ra là hiđrôf n 6. Đồng vị Các đồn vị chính của agon tìm thấy trên Trái Đất là Ar40, Ar3 và Ar38. K40 nguồn ng c m n à 36 n gốc tự n nhiên với ch kỳ bán rã 1,250 x 10 năm, bị p hu ã 09 phân rã thàn Ar40 ổn định (11,2%) nh n bằng bắt electron và bằng bức xạ positron cũng như chuyển thà Ca40 ổn định (88,8 t n ành n 8%) bằng phâ rã beta. Các tính ch và tỷ lệ n được dù để xác định niên đ của các loại ân C hất này ùng đại đá. Trong kh quyển Tr Đất, Ar3 được tạo ra nhờ hoạ động của các tia vũ t chủ yếu là hí rái 39 o ạt trụ, u với Ar40 Trong cá môi trườn dưới bề m Trái Đấ thì nó cũ được tạo ra thông q 0. ác ng mặt ất ũng o qua bắt nơtro của K39 hay phân r alpha của canxi. Agon37 được tạo ra từ ph rã của C on 9 rã a hân Ca40 như là k quả của các vụ thử n kết c nghiệm hạt nhân ngầm Nó có chu kỳ bán rã 35 ngày. m. u ã Neon (Ne) N Neon là nguy tố hóa h trong b N yên học bảng tuần ho nguyên tố có ký hi oàn n iệu Ne và số ngu N uyên tử bằn 10. Là một khí hiếm không màu gần như trơ, ng m u, neon tạo ra ánh sán màu đỏ k sử dụng trong các ố phóng đ chân k o ng khi ống điện không và đè èn neon, nó có trong không khí với một lượn rất nhỏ. ó k ng
1. Thuộc tính Neon là khí hiếm nhẹ thứ hai sau heli, tạo ra ánh sáng da cam ánh đỏ trong ống phóng điện chân không và có khả năng làm lạnh gấp 40 lần heli lỏng và 3 lần so với hiđrô lỏng (trên cùng một đơn vị thể tích). Trong phần lớn các ứng dụng nó là chất làm lạnh rẻ tiền hơn so với heli. Trong số mọi khí hiếm, neon có cường độ xả điện tích mạnh nhất ở các hiệu điện thế và cường độ dòng điện bình thường. 2. Lịch sử Neon (tiếng Hy Lạp: neos, có nghĩa là "mới") được phát hiện năm 1898 bởi William Ramsay và Morris Travers. 3. Ứng dụng Ánh sáng màu da cam ánh đỏ mà neon phát ra trong các đèn neon được sử dụng rộng rãi trong các biển quảng cáo. Từ "neon" cũng được sử dụng chung để chỉ các loại ánh sáng quảng cáo trong khi thực tế rất nhiều khí khác cũng được sử dụng để tạo ra các loại màu sắc khác. Các ứng dụng khác có: * Đèn chỉ thị điện thế cao. * Thu lôi. * Ống đo bước sóng. * Ống âm cực trong ti vi. * Neon và heli được sử dụng để tạo ra các loại laser khí. * Neon lỏng được sử dụng trong công nghiệp như một chất làm lạnh nhiệt độ cực thấp có tính kinh tế. 4. Sự phổ biến Neon thông thường được tìm thấy ở dạng khí với các phân tử chỉ có một nguyên tử. Neon là khí hiếm tìm thấy trong khí quyển Trái Đất với tỷ lệ 1/65.000, được sản xuất từ không khí siêu lạnh được chưng cất từng phần từ không khí lỏng. 5. Hợp chất Mặc dù neon trong các mục đích thông dụng là một nguyên tố trơ, nhưng nó có thể tạo ra hợp chất kỳ dị với flo trong phòng thí nghiệm. Người ta vẫn không chắc chắn là có các hợp chất của neon trong tự nhiên hay không nhưng một số chứng cứ cho thấy nó có thể là đúng. Các ion, như Ne+, (NeAr)+, (NeH)+ và (HeNe)+, cũng đã được quan sát từ các nghiên cứu quang phổ và khối lượng phổ. Ngoài ra, neon còn tạo ra hiđrat không ổn định. 6. Đồng vị Neon có ba đồng vị ổn định: Ne20 (90,48%), Ne21 (0,27%) và Ne22 (9,25%). Ne21 và Ne22 có nguồn gốc phóng xạ hạt nhân và các biến đổi của chúng được hiểu rất rõ. Ngược lại, Ne20 không được coi là có nguồn gốc phóng xạ hạt nhân và nguồn gốc biến đổi của
nó trên T Đất là một điều gâ tranh cãi nóng bỏng Phản ứng hạt nhân c bản để sinh Trái m ây i g. g cơ ra các đồ vị neon là bức xạ n ồng n nơtron, phâ rã alpha c Mg24 v Mg25, để tạo ra Ne2 ân của và 21 và Ne22 một cách tương ứng. Các hạt alp thu đượ từ chuỗi p 2 t pha ợc phân rã dây chuyền củ y ủa urani, tro khi các nơtron đượ sản xuất chủ yếu bở phản ứng phụ từ các hạt alpha. Kết ong c ợc t ởi g c quả cuối cùng sinh ra có xu hư i ướng về phí các tỷ lệ N ía Ne20/Ne22 thấp hơn v Ne21/Ne 2 và e22 cao hơn được quan sát trong các loại đá g urani, c giàu chẳng hạn n granit. P như Phân tích đđồng vị của cá loại đá phơi nhiễm r ngoài kh quyển đã chỉ ra rằng Ne21 có ng ác ra hí guồn gốc vũ ũ trụ. Đồn vị này đư sinh ra b các phả ứng va đập trên Mg, Na, Si và Al. Bằng cá ng ược bởi ản ách phân tích cả ba đồn vị, thành phần nguồn gốc vũ trụ có thể được tách khỏ neon ngu h ng ụ ỏi uồn gốc mac và neon nguồn gốc phản ứng hạt nhân. Đ này ch thấy neon sẽ là công cụ cma n c Điều ho n g có ích tr rong việc xá định niên đại phơi n ác n nhiễm vũ trụ của các đá bề mặt và các thiên ụ á à thạch. Tương tự như xeno thành ph neon đư quan sá trong các mẫu khí nú lửa là già ự on, hần ược át úi àu Ne20, cũ như Ne có nguồ gốc phản ứng hạt nh so với t ũng e21 ồn n hân thành phần của Ne22. Thành pphần các đồn vị neon của các mẫ lấy từ lớp phủ của T Đất này đại diện ch ng ẫu p Trái y ho các nguồ phi-khí quyển của n ồn q neon. Các thhành phần g Ne20 đ giàu được cho là thành phần à n nguyên tthủy của kh hiếm này trên Trái Đ có thể c nguồn gố từ neon m trời. Sự hí y Đất, có ốc mặt ự phổ biến của Ne20 cũng tìm th trong ki cương, đ n hấy im được coi là nguồn neon mặt trời t n trên Trái Đấtt. Heli H Heli (hay Hê là nguyê tố trong bảng tuần h H êli) ên hoàn nguyê tố có ký h ên hiệu He và số hiệu nguyên tử bằng hai. Tên của ng H u ử guyên tố này bắt nguồn từ y n Helios, t của thần Mặt Trời trong thần t tên n thoại Hy Lạ do nguồ gốc nguy tố này đ ạp, ồn yên được tìm thấy trong quan phổ trên Mặt Trời. y ng 1. Thuộ tính ộc Heli có đđiểm sôi thấ nhất tron tất cả các nguyên tố và chỉ có t đông đặ lại dưới á ấp ng c ố thể ặc áp suất rất c Nguyê tố này thư cao. ên ường thườn là khí đơ nguyên tử và về mặt hoá học nó là ng ơn ử t ó trơ. 2. Sự ph biến hổ Nó là ng guyên tố nh thứ hai trong vũ trụ sau hyđrô. Trong kh quyển Tr Đất mật độ hiều ụ, hí rái heli theo thể tích là 5,2 x 10-6 tại mực nư biển và tăng dần đế độ cao 2 km, chủ y o à ước ến 24 yếu là do phần lớn heli trong bầu k quyển T Đất đã t khí Trái thoát ra ngo khoảng không gian vũ oài n trụ vì tỷ trọng thấp và tính trơ của nó. Có một lớp tro bầu khí quyển Trá Đất ở độ c ong í ái cao khoảng 1.000 km mà ở đó heli là chất khí chủ yếu (m dù tổng áp suất gâ ra là rất n m i í mặc g ây nhỏ).
Heli là nguyên tố phổ biến thứ 71 trong vỏ Trái Đất, ở đó nó được tìm thấy với tỷ lệ 8 x 10-9. Heli chỉ có 4 x 10-12 trong nước biển. Nói chung, nó hình thành từ sự phân rã phóng xạ của các nguyên tố, do vậy người ta có thể tìm thấy heli trong các mỏ khoáng chất chứa uran, thori v.v và trong vài loại nước khoáng cũng như khí phun trào núi lửa. Heli tồn tại trong nhiều loại khí tự nhiên. 3. Đồng vị Các đồng vị của Heli có cùng số proton là 2, nhưng có các số nơtron khác nhau trong nguyên tử. Ví dụ: 3He và 2He 4. Ứng dụng Heli được dùng để đẩy các bóng thám không và khí cầu nhỏ do tỷ trọng riêng nhỏ hơn tỷ trọng của không khí và như chất lỏng làm lạnh cho nam châm siêu dẫn. Đồng vị Heli-3 có nhiều trong gió mặt trời nhưng mà phần lớn chúng bị từ trường của trái đất đẩy ra. Người ta đang nghiên cứu khai thác Heli-3 trên mặt trăng để sử dụng như một nguồn năng lượng rất tiềm năng