• Khí quý là gì?
• Khám phá khí quý
• Đặc điểm khí quý
• Tại sao chúng được gọi là khí quý?
• Công dụng và ứng dụng của khí quý
• Ví dụ về khí quý

Chúng tôi giải thích khí quý là gì, chúng được phát hiện như thế nào, cách sử dụng, ứng dụng, các đặc điểm và ví dụ khác của chúng.

Khí quý như heli rất an toàn do khả năng phản ứng thấp.

Khí quý là gì?

Trong hóa học, được gọi là khí quý hoặc khí trơ với một tập hợp nguyên tố hóa học tạo nên nhóm 18 (VIIIA) của Bảng tuần hoàn của các phần tử.

Đặc điểm chung chính của chúng là mức độ phản ứng hóa học rất thấp, tức là, xu hướng hình thành của chúng thấp phân tử Y Các hợp chất với các yếu tố khác. Trên thực tế, chỉ có một tập hợp nhỏ các hợp chất từ ​​khí quý, không giống như hầu hết các nguyên tố đã biết có thể tạo thành một lượng lớn hơn các hợp chất hóa học.

Trong điều kiện của nhiệt độ Y Sức ép thông thường, khí quý là vật liệu xây dựng monatomic khí (nghĩa là, được tạo thành từ một nguyên tử). Nhiều người trong số họ hiện diện với tỷ lệ khác nhau trong không khí tích hợp bầu khí quyển.

Mặc dù có khả năng phản ứng hóa học thấp, hoặc đôi khi là hệ quả của nó, các nguyên tố này có các ứng dụng rất đa dạng trong ngành công nghiệp, và thường được sản xuất hàng loạt.

Khám phá khí quý

Hầu hết các khí quý được phát hiện trong thế kỷ 19, là kết quả của các nghiên cứu về mặt trời của Pierre Janssen (người Pháp, 1824-1907) và Joseph Norman Lockyer (người Anh, 1836-1920). Các nhà thiên văn học này đã phát hiện ra heli, được đặt tên theo từ tiếng Hy Lạp (Helios) cho anh ấy ngôi sao.

Sự ngạc nhiên ở tính chất Các đặc điểm của yếu tố mới này đã mở ra cánh cửa cho việc tìm kiếm những yếu tố tương tự khác. Đây là cách krypton, neon và argon được phát hiện, từ nghiên cứu hóa học của không khí.

Vào cuối thế kỷ 19, các nhà nghiên cứu người Anh Lord Rayleigh (1842-1919) và William Ramsay (1852-1916) đã công nhận sự tồn tại chung của các loại khí quý, nhờ đó họ đã nhận được giải Nobel. Thuộc vật chất và Hóa học. Chỉ đến thế kỷ 20, việc sản xuất công nghiệp các loại khí này mới bắt đầu trên quy mô lớn, khi nhiều đặc tính và công dụng của chúng được phát hiện.

Đặc điểm khí quý

Các khí cao quý như argon có thể được sử dụng trong công nghiệp trong các tia laze mạnh.

Nói chung, khí quý được đặc trưng bởi:

• Có ít hoặc không có phản ứng hóa học, tức là chúng không phản ứng dễ dàng. Điều này là do lớp điện tử cuối cùng hoặc mức năng lượng của nó luôn đầy.
• Không có màu sắc, ngửi và nếm.
• Giới thiệu Điểm nóng chảy Y sôi rất gần và rất thấp, với chênh lệch chỉ 10 ºC, vì vậy chúng hầu như luôn ở Thể khí, mặc dù chúng có thể được chuyển đổi thành chất lỏng chỉ trong phạm vi nhiệt độ rất chính xác.
• Cư xử như khí lý tưởng trong điều kiện áp suất và nhiệt độ bình thường (1atm và 0 ºC.), Có thể coi là vật rất nhỏ Chúng không tương tác và tuân theo phương trình trạng thái của khí lý tưởng:
  

Ở đâu:

• • P. Nó đại diện cho áp suất của chất khí và được biểu thị bằng atm (atm) hoặc các đơn vị tương đương.
  • V Đại diện cho âm lượng của khí và được biểu thị bằng lít (L) hoặc các đơn vị tương đương.
  • n. Biểu thị lượng chất trong khí và được biểu thị bằng nốt ruồi (mol).
  • R. Nó là hằng số khí lý tưởng và có giá trị là 8,314 jun / mol Kelvin (J / mol K).
  • T. Nó đại diện cho nhiệt độ của khí và được biểu thị bằng Kelvin (K) hoặc các đơn vị tương đương.
• Trong trường hợp của heli, nó có những tính chất rất đặc biệt: nó có nhiệt độ nóng chảy và sôi thấp hơn bất kỳ chất nào đã biết, nó là nguyên tố duy nhất thể hiện tính siêu lỏng (một trạng thái của chất lỏng không có độ nhớtnghĩa là nó chảy mà không có ma sát), và không thể biến đổi thành cứng trong điều kiện áp suất tiêu chuẩn.

Tại sao chúng được gọi là khí quý?

Ban đầu, những nguyên tố này được gọi là "khí trơ" hoặc "khí hiếm", vì vào thời điểm đó, người ta cho rằng chúng hoàn toàn là nguyên tố trơ về mặt hóa học và do đó, rất hiếm trên thế giới. vũ trụ. Cả hai tính năng hóa ra đều là sai.

Ngày nay "khí quý" được ưa chuộng hơn, bản dịch của "Edelgas", Thuật ngữ tiếng Đức mà nhà hóa học Hugo Erdmann (1862-1910) đã rửa tội cho họ vào năm 1898. Erdmann lấy tên này từ" kim loại quý "như vàng, có khả năng phản ứng rất vừa phải. Vì vậy, cũng giống như vàng có xu hướng trở nên tinh khiết và giữ được vẻ quý phái của nó, thì những loại khí này cũng vậy.

Công dụng và ứng dụng của khí quý

Nhiều loại khí quý khác nhau như neon có thể được sử dụng trong đèn.

Những yếu tố này có nhiều công dụng cho con người, Như là:

• Chất cách điện Do khả năng phản ứng thấp nên có thể sử dụng chúng để chứa các chất phản ứng cao hoặc nguy hiểm.
• Chất làm lạnh đông lạnh. Thông qua các quy trình mà trích xuất nhiệt và giảm Sức ép, các chất khí được chuyển hóa thành chất lỏng và những chất lỏng này lý tưởng để giữ cho các máy móc tinh vi như nam châm chất siêu dẫn hoặc thiết bị cộng hưởng từ hạt nhân. Heli được sử dụng rộng rãi cho mục đích này.
• Thành phần thoáng khí. Heli trộn với các khí khác được sử dụng trong bể chứa của các phi hành gia và thợ lặn, vì nó làm giảm tác dụng gây mê của cái gọi là "say sâu", gây ra bởi nồng độ cao của khí trong máu và các mô. Vì heli có độ hòa tan kém, nên nó ít có khả năng đi qua màng tế bào.
• Chứa đầy bóng bay hoặc khí cầu bơm hơi. Heli có thể được sử dụng để làm phồng bóng bay vì nó nhẹ hơn không khí và rất an toàn, là chất thay thế hoàn hảo cho hydro, chất rất dễ cháy.
• Độ chiếu sáng. Neon, xenon, argon và krypton có thể được sử dụng và lấp đầy các bóng đèn sợi đốt để tạo ra các màu cụ thể của nhẹ, trong cái mà chúng tôi thường gọi là "đèn neon".
• Để chế tạo tia laze. Chúng thường được sử dụng trong các ca phẫu thuật hoặc thủ tục công nghiệp.

Ví dụ về khí quý

Các khí quý chỉ có bảy:

• Hêli (He). Nó là nguyên tố phong phú thứ hai trong vũ trụ đã biết. Một trong những cách để có được nó là sản phẩm của phản ứng tổng hợp hydro ở trung tâm của các ngôi sao. Nó có đặc điểm là làm thay đổi giọng nói của con người khi hít vào và nhẹ hơn nhiều so với không khí.
• Neon (Ne). Một nguyên tố dồi dào khác trong vũ trụ đã biết. Nó được sử dụng để làm đèn huỳnh quang vì nó mang lại màu đỏ cho chúng. Nó đặc biệt được sử dụng trong sản xuất ti vi. Nó cũng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất laser He-Ne.
• Argon (Ar). Một trong những loại khí phổ biến trong không khí mà chúng ta hít thở, nó được sử dụng rộng rãi như một chất cách điện công nghiệp và để thu được tia laser.
• Krypton (Kr). Mặc dù nó là một chất khí cao quý, nó có thể phản ứng với flo và một số chất có độ âm điện lớn khác, và nó có sáu đồng vị bền và mười bảy đồng vị phóng xạ.
• Xenon (Xe). Nó là một loại khí rất nặng, chỉ tồn tại ở dạng vết trong bầu khí quyển của Trái đất. Đây là khí đầu tiên trong số các khí quý được tổng hợp nhân tạo.
• Rađon (Rn). Kết quả của sự phân rã phóng xạ của các nguyên tố như radium hoặc actini (vì lý do đó trước đây nó được gọi là actinon), là một chất khí cao quý nhưng có tính phóng xạ, đồng vị bền nhất của nó có thể tồn tại tối đa là 3,8 ngày, trước khi phân hủy thành polonium-218.
• Oganeson (Og). Còn được gọi là eka-emanation, ununoctium (Uuo) hoặc nguyên tố 118, loại khí cao quý bí ẩn này có tính phóng xạ cao và có nguồn gốc tổng hợp, nghĩa là nó không tồn tại trong Thiên nhiên. Nó được "phát hiện" vào năm 2002.