Cтраница 1
Физиологически инертный газ, могущий лишь з очень высоких концентрациях вызывать удушение вследствие уменьшения нормального давления кислорода. Водород может содержать и другие ядовитые примеси: сурьмянистый водород, фосфористый водород, иногда сероводород и др. О содержании AsH3 и РН3 в водороде, образующемся при травлении стали, см. Гуревич, Явнель и Рашкован.
Газ, который делает блеск в Лас-Вегасе, является одним из дворян - благородных газов. Неон - один из шести элементов, найденных в крайнем правом столбце Периодической таблицы, которые являются инертными. Благородные газы реагируют очень неохотно, потому что самая внешняя оболочка электронов, вращающихся вокруг ядра, заполнена, давая этим газам никакого стимула менять электроны с другими элементами. В результате очень мало соединений, изготовленных из благородных газов.
Как и его благородные газовые товарищи, неон без запаха и бесцветен. Согласно некоторым лабораторным условиям, неон может образовывать соединение с фтором, но в противном случае он не является реактивным, согласно Национальной лаборатории ускорителей Томаса Джефферсона.
Физиологически инертный газ, могущий лишь в очень высоких концентрациях вызывать удушение вследствие уменьшения нормального давления кислорода. Полученный действием Zn на серную или соляную кислоты В.
Физиологически инертный газ; лишь в очень высоких концентрациях вызывает удушение вследствие уменьшения нормального давления кислорода.
Они начинались с жидкого аргона, который при выпаривании делался, который вписывался в нишу под аргоном в Периодической таблице. Подозревая, что был обнаружен еще один газ, исследователи обратились к твердному аргону, позволив затвердевшему газу испариться при очень низком давлении. На этот раз они обнаружили газ, который опускается на Периодическую таблицу: неон.
Что такое газы?
Наиболее распространенное использование неона - неоновые знаки, имеющие столетнюю историю. Это отличный цвет, - сказал Конканнон о неярком оранжевом свете. Он сказал, что инерция элемента делает его долговечным. Как правило, электрические компоненты света не срабатывают первыми, сказал он.
Физиологически инертный газ; в высоких концентрациях вызывает удушье от недостатка кислорода.
Водород - физиологически инертный газ, но при высоких концентрациях вызывает удушье вследствие уменьшения содержания кислорода. При соприкосновении кис-лотосодержащих реагентов с металлическими стенками емкостей, не имеющих антикоррозийного покрытия, образуется водород. При содержании в воздухе водорода 4 - 75 % по объему образуется взрывоопасная смесь.
В неоновом знаке электроды на каждом конце стеклянной трубки, заполненной неоновым или аргоновым газом, соединены с переменным током. Пятьдесят раз в секунду заряд на каждом электроде изменяется между положительным и отрицательным. Свободные электроны в запечатанной трубке имеют отрицательные заряды, поэтому они тянутся к положительно заряженному электроду. В этом процессе эти электроны врезаются в молекулы неона или аргона, выбивая больше электронов, сказал Кончаннон.
Потеря электронов оставляет молекулы газа положительно заряженными. Когда молекулы возвращаются в нейтральное состояние, захватывая электроны, чтобы сделать это, они выделяют свет. Это тот свет, который виден в сиянии неонового знака. Поскольку любая поездка в Лас-Вегас или Таймс-сквер в Нью-Йорке будет раскрыта, неоновые вывески, конечно же, не будут оранжевыми и синими. Полный вкус цветов исходит от свечения, выделяемого газами, цветом стекла и массив флуоресцентных порошковых покрытий, которые можно наносить на стекло.
Водород является физиологически инертным газом, он лишь при высоких концентрациях может вызывать удушье вследствие уменьшения нормальной концентрации кислорода в воздухе. С азотом водород реагирует очень медленно (в отсутствие катализатора), даже при высоких температурах.
Из перечисленных газов водород и азот являются физиологически инертными газами. Кислород не вреден, влияние NO изучено мало. Впрочем, и концентрация его весьма незначительна. Метан и углекислота действуют на человека наркотически, но токсические их концентрации значительно выше тех, которые содержатся в продуктах сгорания. Поэтому заслуживает внимания лишь содержание в воде окиси углерода, являющейся чрезвычайно ядовитым газом. Отравление ею возможно только через дыхательные пути и легкие. В связи с этим есть все основания полагать, что применение этой воды для бытовых и тем более технологических нужд не представляет непосредственной опасности для человека. Рассмотрим, например, случай использования воды в душевых кабинах.
Хотя электроды и стеклянные трубки поставляются сборными, неоновая подсветка по-прежнему является искусством ручной работы. Создатели знака используют паяльники для нагрева стеклянных трубок, сгибая их и уплотняя их вместе в ярких конструкциях, прежде чем закачивать газ в трубы и запечатывать их.
«Это действительно в человеческом масштабе», - сказал Кончаннон. «Независимо от того, насколько велика конструкция, трубки не так сильно взвешивают, и они почти никогда не имеют общего размера более 8 футов». Однажды, например, большинство торговых знаков были освещены неоном. Но неон имеет возвратный «крутой» шарм, который делает его популярным как украшение даже для современных технологических компаний, сказал Кончаннон.
Из перечисленных газов водород и азот являются физиологически инертными газами. Кислород для человека невреден. Метан и углекислота действуют наркотически, но их токсические концентрации значительно выше тех, которые содержатся в продуктах сгорания. Поэтому заслуживает внимания лишь содержание в воде окиси углерода, являющейся ядовитым газом, а также окиси азота. Отравление окисью углерода возможно только через дыхательные пути и легкие. В связи с этим есть все основания полагать, что применение нагретой в контактных экономайзерах воды для бытовых и тем более технологических нужд не представляет никакой опасности для человека. Рассмотрим, например, использование воды в душевых кабинах. Даже если предположить, что растворенные в воде окись углерода и окислы азота полностью выделятся при прохождении через душевую сетку, то расчетные и экспериментальные данные показывают, что их концентрация в душевой кабине будет значительно ниже предельно допустимой.
По данным Королевского химического объединения, в жидкой форме неоновая имеет в три раза холодопроизводительность жидкого водорода и в 40 раз больше, чем жидкого гелия. Этот холодный фактор делает неоновый важный хладагент в криогенике, науке о замораживании вещей до очень низких температур. Согласно данным Королевского химического общества, он не образует соединений с другими элементами или не реагирует на какое-либо другое вещество.
- Это было до того, как сам неон был изолирован.
- Неон - четвертый по численности элемент во Вселенной, но не на Земле.
По действию на организм человека водород является физиологически инертным газом, лишь при очень высоких концентрациях вызывает удушье вследствие уменьшения концентрации кислорода в воздухе.
При производстве синтетического спирта и синтетического каучука применяют в большом количестве легковоспламеняющиеся жидкости: этиловый спирт (1000 мг / м3), этиловый эфир (300 мг / м3) и взрывоопасные газы в сжиженном и газообразном состоянии: бутан (300 мг / м3), бутилен (100 мг / м8), пропан (300 мг / м3), дивинил (100 мг / м3), хлористый метил (5 мг / м3), этилен (50 мг / м3), метан (образует взрывоопасные смеси при содержании его в воздухе более 0 75 %), водород - физиологически инертный газ.
По словам Калифорнийского университета, Санта-Барбара, электрический заряд возбуждает неон, а атомы неона выделяют свет, когда они возвращаются в свое нейтральное состояние, подобно тому, как работают неоновые знаки. Зеркала концентрируют свет в лазерном луче.
Неон также используется в качестве инструмента в нескольких направлениях научных исследований. В журнале «Труды Национальной академии наук» команда геохимиков заявила, что они прикрепляют благородные газы, такие как неон и аргон, к метану в природном газе для отслеживания мошеннического метана, потому что неон и аргон не реагируют и, таким образом, без изменений, наряду с природным газом.
Водород Н2 - бесцветный горючий газ без вкуса и запаха, значительно легче воздуха. Водород - физиологически инертный газ, но при высоких концентрациях вызывает удушье вследствие уменьшения содержания кислорода. При соприкосновении кис-лотосодержащих реагентов с металлическими стенками емкостей, не имеющих антикоррозийного покрытия, образуется водород. При содержании в воздухе водорода 4 - 75 % по объему образуется взрывоопасная смесь.
Дальше от Земли неон также используется для исследования загадок солнца. Свет поражает атомы неона в приборе, заставляя его выбрасывать электрон. Затем спектрометр измеряет эти выбросы электронов, чтобы определить особенности света, вызвавшего выбросы.
"инертные газы" в книгах
Благородные газы занимают последнюю группу периодической таблицы, т.е. группу. Они состоят из гелия, неона, аргона, криптона, ксенона и радона. Это все неметаллические элементы и бесцветные газы при комнатной температуре и давлении. Они составляют 1% воздуха, и большинство из них - аргон. Таблицу для.
Водород Hj - бесцветный горючий газ без вкуса и запаха, значительно легче воздуха. Водород - физиологически инертный газ, но при высоких концентрациях вызывает удушье вследствие уменьшения содержания кислорода. При соприкосновении кис-лотосодержащих реагентов с металлическими стенками емкостей, не имеющих антикоррозийного покрытия, образуется водород. При содержании в воздухе водорода 4 - 75 % по объему образуется взрывоопасная смесь.
Радон получают из соли радия. Сама инертность благородных газов является важной особенностью их практического использования. Гелий гораздо менее плотный, чем воздух, и используется в воздушных шарах и бигмах. Из-за своей инертности он не горит на воздухе, в отличие от водорода, который формально использовался в больших воздушных шарах с «воспламеняющимися» последствиями. Гелий менее растворим в воде, чем азот. При вдыхании он растворяется в кровотоке в меньших количествах, чем азот.
По этой причине смесь гелия и кислорода используется вместо природного воздуха для дайверов и других людей, работающих под высоким давлением воздуха. Дыхание сжатого воздуха приводит к значительному растворению в крови значительного азота. Когда дайвер быстро поднимается и начинает снова дышать воздухом при нормальном давлении, большая часть азота, который растворяется под высоким давлением, выходит из раствора, образуя пузырьки, которые блокируют циркуляцию крови.
Входит в состав экспанзерного газа (до 3 %), используется для продувок аппаратуры и коммуникаций. Физиологически инертный газ; оказывает вредное действие, уменьшая парциальное давление кислорода в легких и вызывая удушье.
. По своим свойствам все инертные газы тесно примыкают к гелию - это их сходство обусловлено строением атомов. Однако каждый член семьи имеет свои, лично ему присущие качества. Именно эти индивидуальные особенности определяют области практики, в которых находит применение каждый отдельно взятый газ.
Это болезненное и опасное состояние известно как «изгибы», и его избегает использование смеси гелий-кислород. Гелий используется в промышленности для обеспечения инертной атмосферы при электродуговой сварке металлов. Электродуговая сварка - это тип операции сварки, при которой источник тепла, используемый для сварки, создается, когда ток течет между электродом, удерживаемым сварщиком, и работой, которая соединена с противоположной стороной электрического источника.
Во всех электродуговых процессах электрод, расплавленный бассейн и детали, подверженные воздействию тепла, должны быть защищены от реакции с окружающим воздухом, поэтому должен быть введен защитный газ. Типичные защитные газы состоят из аргона, гелия или смеси двух. Добавление водорода или азота также может быть полезным при определенных условиях. Кроме того, защитный газ влияет на характеристики дуги и внешний вид сварного шва. Гелий также используется в химических процессах, которые должны выполняться в отсутствие воздуха.
Рассмотрим динамику некоторых свойств инертных газов. - очень легкий и превосходно проводящий тепло газ; последние члены группы, начиная с криптона, не имеют себе равных среди простых газов по тяжести и малой теплопроводности. Наилучшая среди газов электропроводность гелия сменяется на относительно слабую электропроводность ксенона. Рентгеновы лучи свободно проходят сквозь или , но тонкий слой криптона или ксенона их полностью поглощает. Теплота испарения ксенона почти в 150 раз больше, чем гелия; жидкий в 25 раз тяжелее жидкого гелия. Если гелий - самый летучий компонент воздуха, то наименее летучими являются и ксенон. Среди всех простых газов дисперсионные силы межмолекулярного взаимодействия у гелия рекордно малы, а у радона - наиболее велики.
Хель имеет самую низкую температуру кипения любого известного вещества, 1 К, поэтому его основное научное использование в криогенике. Жидкий гелий обладает некоторыми замечательными свойствами. Эта странная форма жидкого гелия не имеет измеримой вязкости, и ее нельзя ограничивать в открытом контейнере, потому что она ползет по стенам и течет снаружи. Его проводимость для тепла и электричества в несколько сотен раз больше, чем у металлической меди при комнатной температуре. Он называется сверхпроводником.
При атмосферном давлении гелий остается жидким при самых низких температурах, но получаемых. Неизвестно, замерзнет ли он, не будучи под давлением, если бы можно было охладить его до абсолютного нуля. Неон используется в знакомом «неоновом знаке», используемом в рекламе. Блестящее красное свечение вызвано прохождением электрического тока через неоновый газ под низким давлением. Цвет выделяемого света можно изменить, смешивая пары ртути и аргона с неонами.
Гелий и обладают характерными свойствами газов, но криптону, ксенону и тем более радону следовало бы быть твердыми веществами наподобие своих соседей в периодической системе элементов. Даже продукты распада их радиоизотопов - твердые вещества. «Твердость» их проявляется и в способности поглощать рентгеновские лучи не хуже тяжелых металлов. Причина их аномального агрегатного состояния известна: слабое взаимодействие молекул с родственными и чужеродными молекулами вследствие замкнутости электронных конфигураций. Ближе всех к гелию стоит . Он почти так же легок и так же трудно поддается сжижению и адсорбции.
Аргон, как и все благородные газы, химически инертен. Он используется в филаментных луковицах, потому что металлическая нить не будет гореть в аргоне. Его большая химическая инертность и более низкая теплопроводность делают аргон выше азота для этой цели. Аргон также используется для электродуговой сварки металлов в качестве защитного газа для получения инертной атмосферы.
Из-за его относительного высокого содержания в воздухе аргон является самым дешевым из благородных газов для производства и должен использоваться везде, где требуется дешевая инертная атмосфера, например, при электродуговой сварке металлов. Криптоновый криптон используется в флуоресцентных лампах, лампах и лазерах. Лампы, заполненные криптоном, используются в некоторых аэропортах как огни приближения, так как их свет может необычно хорошо проникать в густой туман.
Ему присущи высокая электрическая проводимость, яркая эмиссия света при пропускании электрических разрядов. образует наиболее холодную,после гелия и водорода жидкость, но это уже обычная жидкость без специфических для сверхтекучего гелия квантовомеханических эффектов.
Радиус атома неона (1,62 А) достаточно мал, чтобы он мог в тысячи раз быстрее большинства газов диффундировать через тонкие перегородки из тефлона, кварцевого или боросиликатного стекла. Если принять проницаемость гелия за 100, то проницаемость неона составит 2, а аргона, азота, кислорода - меньше 10 ⁻ ⁵ . Поэтому в очистке неона от следов тяжелых газов ныне прибегают к диффузионному способу, подобно тому, как очищают гелий.
Ксенон используется в флуоресцентных лампах, лампах и лазерах. Ксенон излучает мгновенный интенсивный свет, когда он присутствует в разрядных трубах. Это свойство ксенона используется в высокоскоростных электронных лампах, используемых фотографами. Радон радиоактивен и используется в медицине как источник гамма-лучей. Газ герметизируется в небольших капсулах, которые имплантируются в организм для уничтожения злокачественных опухолей.
Вы когда-нибудь замечали неоновый знак, когда он был выключен, и понял, что стекло не окрашено? В то время как некоторые неоновые огни сохраняют свой цвет, когда они выключены, многие выглядят ясными. Итак, как эти огни становятся такими яркими и яркими, если они состоят из простого белого или прозрачного стекла?
Есть у неона одна черта, которая выделяет его из среды родственных газов. Это - характерный красный цвет свечения, причем очень чувствительного к напряжению тока, создающего электрический разряд. Вообще чем сложнее электронная оболочка атома, тем богаче его спектр. В неоновом спектре найдено более 900 линий; наиболее яркие образуют пучок в красной, оранжевой и желтой частях видимого спектра между длинами волн 6599 и 5400 А. Эти лучи значительно меньше поглощаются и рассеиваются воздухом и микроскопическими капельками водного тумана, чем лучи коротких волн (например, голубые). Оттого неоновый свет лучше и дальше видим, а неон - лучший газ для заполнения электровакуумных приборов, в частности газоразрядных ламп.
Производители делают типичный неоновый свет, заполняя прочную стеклянную трубку неоновым газом. Когда в этой трубе зажигается искра, она, естественно, выделяет глубокий красный цвет. Ремесленники делают другие цвета, которые вы видите в неоновых знаках и огнях, когда они смешивают неоновый и другой газ или полностью заполняют трубку другим благородным газом. Количество газа в трубке также влияет на точный цвет, который производит свет.
Газы, используемые для создания ярких разноцветных неоновых вывесок, обычно включают ртуть, аргон и гелий. Ниже мы рассмотрим характеристики нескольких наиболее распространенных газов, обнаруженных в неоновых знаках. Этот газ - это то место, откуда исходит название неоновых огней. Неон действительно существует в воздухе, которым мы дышим, но только в следовых количествах. Для производителей легко и недорого получить чистый неон, и им нужны только небольшие уровни для заполнения ламп накаливания.
В физическом смысле еще более близки к обычным газам аргон, криптон и ксенон. Их склонность конденсироваться в жидкости и кристаллы не менее сильна, чем у ряда двухатомных газов. То же относится к растворимости, адсорбции и т.д. Если принять адсорбцию гелия углем (при 0°) за единицу, то для аргона она будет составлять 6 единиц, для криптона и ксенона - соответственно 36 и 160 единиц. А склонность радона к адсорбции не имеет себе равных среди всех газов.
Тяжелые инертные газы, как и неон, в твердом виде имеют кубическую гранецентрированную кристаллическую решетку в отличие от гексагональных кристаллов гелия. Поэтому ни неон, ни другие инертные газы не дают смешанных кристаллов с гелием. Из смеси с гелием неон кристаллизируется в чистом виде, и это используется в технике для их разделения. Зато прочие инертные газы способны совместно кристаллизоваться, образуя смешанные изоморфные кристаллы. Б. А. Никитин показал, что их можно рассматривать как молекулярные соединения благородных газов, созданные вандерваальсовыми силами сцепления. Более того, каждый из инертных газов (исключая гелий) может изоморфно кристаллизоваться с метаном и другими гидридами.
Весьма характерны оптические спектры этой группы газов. Именно с помощью спектров проще всего обнаружить их и отличить друг от друга. Пропуская ток умеренного напряжения через трубку с аргоном, мы будем наблюдать красное свечение, так как в этих условиях наиболее ярко горят красные линии, лежащие в пределах 8115,3 - 6965 А. При снижении давления газа и усилении напряжения разряда красное свечение сменится на сине-фиолетовое: на первый план выступят линии из синей, фиолетовой и ультрафиолетовой частей спектра.
Спектры криптона и ксенона изобилуют линиями по всему видимому диапазону, особенно в коротковолновой области. Самые яркие линии криптона расположены между 5870 и 4807,1 А. Поэтому в обычных условиях он светится зелено-голубым светом. В спектре ксенона наиболее интенсивны линия от 4923,2 до 4500,9 А и цвет свечения этого газа (если он не содержит примесей) - голубой.
Любопытно физиологическое действие тяжелых инертных газов. Еще в начале века Г. Мейер высказал мнение, что химически неактивные вещества должны действовать на организм как наркотики и тем сильнее, чем значительнее их растворимость в липоидах - жирах и жироподобных веществах, входящих в состав живых тканей. С этой теорией отчасти согласуются результаты опытов Н. В. Лазарева, который нашел, что смесь инертных газов с кислородом является наркотиком более сильным, чем алкоголь или некоторые широко известные снотворные вещества.
На практике наркотическое действие благородных га-зов при обычном давлении сильно ограничивается их малой растворимостью в воде и соках организма. Но чем выше парциальное давление и атомная масса инертного газа, тем значительнее его действие.