惰性氣體又稱稀有氣體、貴族氣體等,分別為氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙 (Xe)、氡(Rn)。他們都是標準條件下的無色無味的單元子氣體,因為不易于其他物質(zhì)發(fā)生反應,所以才被稱為惰性氣體。
這些稀有氣體之所以不易發(fā)生反應是因為他們的最外層電子排列為全滿的狀態(tài),當電子組態(tài)在全滿的狀況下最為安定,因此惰性氣體的化學反應性較低,而且可以單原子的方式存在,不類于其它氣體(例如:氧氣O2、氫氣H2等…)無法以單原子方式存在。
以下紐瑞德的小編將分別針對各個惰性氣體的應用做初步介紹:
氦(He):
氦是最輕的惰性氣體,由于其不自燃且不助燃的特性,常作為冶煉和焊接時的保護氣體,亦可用來填充燈泡和霓虹燈管,還有填充氣球等…此外氦氣在人體血液中之溶解度較低,對于長時間需潛入深海之潛水人員而言,氦氣可填入他們的氧氣瓶,以防止?jié)撍 .敽ぴ谝簯B(tài)狀況下,其溫度接近絕對零度,故于超導研究中作為超流體之應用,還常用做化學儀器的冷卻劑和製冷劑。
氖(Ne)
氖因可發(fā)出橘紅色亮光,常做為霓虹燈或照明用指示燈的填充氣體。此外,氖氣亦常與氦氣結(jié)合,作為氣體雷射,即俗稱之氦氖雷射。氦氖雷射是屬于低能量雷射,近幾年也被皮膚科拿來應用,是溫和且有效的治療方式。
氬(Ar)
氬則是最早被發(fā)現(xiàn)且占空氣含量最高的惰性氣體,由于其含量較多的緣故,常作為避免較活潑且易發(fā)生化學反應之物質(zhì),產(chǎn)生反應作用。例如:在釀酒封裝之過程中,填入氬氣避免酒受氧化而加速酸化。另外,氬氣的導熱率較低,故也常作為隔熱填充材。
氪(Kr)
氪與其他惰性氣體之用途類似,主要應用于霓虹燈;此外,氪可發(fā)出白光,亦常作為攝影之閃光燈使用。而該氣體無毒性,但因其麻醉性比空氣高7倍以上,恐有窒息性之可能,且價格較為昂貴為另一缺點,因此較少作為應用。
氙(Xe)
氙在太空中佔絕大部分之比例(55%),然而在空氣中僅有3%之比例;近年來,由于氙氣燈放電功率較普通汽車大燈之放電功率低、壽命長、價格低廉且由于亮度遠高過普通大燈,因此氙氣燈亦常作為汽車大燈之使用,以確保夜間行車安全,降低交通事故發(fā)生之可能性。但改裝氙氣燈有一定的風險,需要到專業(yè)的汽車修理店去。
氡(Rn)
氡在標準狀態(tài)下,其氣體之密度約為9.7kg/m3,為大氣層內(nèi)最重之氣體;此外,氡也是惰性氣體中,唯一具放射性的氣體。在室內(nèi)中,建筑材料主要是釋放氡氣之主要來源,當人長期處在較不通風的室內(nèi)環(huán)境(特別是地下室)時,易吸入過量之氡氣,嚴重者恐引發(fā)肺癌。在用途上,與上述惰性氣體相比,鮮少作為應用。
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