空气里含有那些稀有气体?有哪些性质?作用是什么? 空气中的稀有气体包括哪些?

www.zhiqu.org     时间: 2024-05-14

稀有气体元素指氦、氖、氩、氪、氙、氡6 种元素以及不久前发现的Uuo,又因为它们在元素周期表上位于最右侧的零族,稀有气体的得名。稀有气体的单质在常温下为气体,且除氩气外,其余几种在大气中含量很少(尤其是氦),故得名“稀有气体”。

按体积分数计,氖约占15×10^-6~18×10^-6;氦占4.6×10^-6~5.3×10^-6;氪只有1.08×10^-6;氙占0.08×10^-6;俗称“黄金气体”。由于它们的含量很少,提取的工艺复杂,只有在容量大l0000m3/h的制氧机上才能考虑是否配置提取装置。 

氖、氦的液化温度很低,在常压下氖的液化温度为27.26K,氦为4.21Ka氖具有很大的惰性,液氖作为低温实验室的冷却剂十分安全。在液氦温度下,导体将失去电阻,电流通过时无损失,形成“超导电性”,可制成超导电机。因此,随着超低温技术的发展,液氦将起到越来越重要的作用。 

氦具有很大的惰性,在冶炼特种稀有金属钛、锆以及半导体硅、锗等时,要用氦作保护气。对熔点高、厚度大的高级合金的焊接与切割.也需要用氦气保护。 

氦具有强烈的扩散性,渗透能力特别强。因此,对要求特别严格的压力容器和真空系统,氦是最好的检漏指示剂。此外,氦是超低温制冷机的最佳制冷工质。氦液化器、氦制冷机可以获得接近绝对零度的低温。用液氦操作的泵,可以达到电子工业中需要的133.32×10-9Pa的高真空度和在宇宙空间研究中需要的133.32X10-10~133.32X10-12Pa超真空度。 

在原子物理方面。氦的原子核被作为a粒子。在原子工业中,普遍应用氦气作为保护气。原子反应堆中氦不仅作为保护气,还可以作为冷却剂。因为氦的化学性质不活泼,对燃烧装置无腐蚀作用,能提高反应堆的温度和效率。由于氦气本身的热导率高,冷却效果好。 

在医疗方面,1:4的氧和氦的混合气能很快浸透肺部,加速氧和二氧化碳的交换,可以洽疗气喘、气管、喉部疾病,以及潜水病等。 

在潜水作业中,若用普通空气,在深度50m以下,溶解在血液中的氮会引起麻醉,潜水员有生命危险。所以,潜水员在深水作业时,不能用纯氧,而需要用氧、氦混合气代替空气.供潜水员呼吸,可以保证200m深水作业的安全。因此,氦气的消耗量很大。 

由于氦气比氢气安全,可以用氦气代替氢气充填飞船、气象气球等。氦气还可以作为色谱和载气。 

随着宇宙空间技术、激光技术和红外线探测技术的发展,氦还有着广泛的用途。 

氖气充填在灯泡中呈红色,长期被用来充填氖信号装置及各种放电管,还广泛用于激光技术、红外线检测等方面。

氖气的气化潜热比氦气大40倍。因而可以作为超低温的制冷剂.其最低温度为 

-245.9℃。氖、氦气还可用于多孔物质的真密度和表面积的测量。 

氪、氙主要用于电光源方面。氪、氙,氩混合气充装的灯泡体积小、寿命长、效率高。一般比白炽灯的效率高4~5倍,寿命可增加2~3倍。闪光灯、频闪观测器等都应用氪、氙气。由于氙灯的放电强度超过太阳光的放电强度,所以用氙气充填的长弧氩灯,俗称“小太阳”,其穿雾能力极强。可用于机场、车站、码头等处的照明.也可以应用于战场上 

另外,氙气的分子量较大,有很强的麻醉作用,在医学上是理想的麻醉剂氙还具有不透过X射线的性质,被用于脑X光摄影的造影剂,也应用于遮蔽X射线。



气中除氧、氮、氩外,还含有极少量的氖、氦、氪、氙等稀有气体.按体积分数计,氖约占15×10-6~18×10-6,氦占4.6×10-6~5.3×10-6.氪只有1.08×10-6,氙占0.08×10-6,俗称“黄金气体”.由于它们的含量很少,提取的工艺复杂,只有在容量大l0000m3/h的制氧机上才能考虑是否配置提取装置。
氖、氦的液化温度很低,在常压下氖的液化温度为27.26K,氦为4.21Ka氖具有很大的惰性,液氖作为低温实验室的冷却剂十分安全。在液氦温度下,导体将失去电阻,电流通过时无损失,形成“超导电性”,可制成超导电机。因此,随着超低温技术的发展,液氦将起到越来越重要的作用。
氦具有很大的惰性,在冶炼特种稀有金属钛、锆以及半导体硅、锗等时,要用氦作保护气。对熔点高、厚度大的高级合金的焊接与切割.也需要用氦气保护。
氦具有强烈的扩散性,渗透能力特别强。因此,对要求特别严格的压力容器和真空系统,氦是最好的检漏指示剂。此外,氦是超低温制冷机的最佳制冷工质。氦液化器、氦制冷机可以获得接近绝对零度的低温。用液氦操作的泵,可以达到电子工业中需要的133.32×10-9Pa的高真空度和在宇宙空间研究中需要的133.32X10-10~133.32X10-12Pa超真空度。
在原子物理方面。氦的原子核被作为a粒子。在原子工业中,普遍应用氦气作为保护气。原子反应堆中氦不仅作为保护气,还可以作为冷却剂。因为氦的化学性质不活泼,对燃烧装置无腐蚀作用,能提高反应堆的温度和效率。由于氦气本身的热导率高,冷却效果好。
在医疗方面,1:4的氧和氦的混合气能很快浸透肺部,加速氧和二氧化碳的交换,可以洽疗气喘、气管、喉部疾病,以及潜水病等。
在潜水作业中,若用普通空气,在深度50m以下,溶解在血液中的氮会引起麻醉,潜水员有生命危险。所以,潜水员在深水作业时,不能用纯氧,而需要用氧、氦混合气代替空气.供潜水员呼吸,可以保证200m深水作业的安全。因此,氦气的消耗量很大。
由于氦气比氢气安全,可以用氦气代替氢气充填飞船、气象气球等。氦气还可以作为色谱和载气。
随着宇宙空间技术、激光技术和红外线探测技术的发展,氦还有着广泛的用途。
氖气充填在灯泡中呈红色,长期被用来充填氖信号装置及各种放电管,还广泛用于激光技术、红外线检测等方面.
氖气的气化潜热比氦气大40倍。因而可以作为超低温的制冷剂.其最低温度为
-245.9℃。氖、氦气还可用于多孔物质的真密度和表面积的测量。
氪、氙主要用于电光源方面。氪、氙,氩混合气充装的灯泡体积小、寿命长、效率高。一般比白炽灯的效率高4~5倍,寿命可增加2~3倍。闪光灯、频闪观测器等都应用氪、氙气。由于氙灯的放电强度超过太阳光的放电强度,所以用氙气充填的长弧氩灯,俗称“小太阳”,其穿雾能力极强。可用于机场、车站、码头等处的照明.也可以应用于战场上
另外,氙气的分子量较大,有很强的麻醉作用,在医学上是理想的麻醉剂氙还具有不透过X射线的性质.被用于脑X光摄影的造影剂,也应用于遮蔽X射线。

  空气中约含0.94%(体积百分)的稀有气体,其中绝大部分是氩气。

  稀有气体都是无色、无臭、无味的,微溶于水,溶解度随分子量的增加而增大。稀有气体的分子都是由单原子组成的,它们的熔点和沸点都很低,随着原子量的增加,熔点和沸点增大。它们在低温时都可以液化。

  稀有气体原子的最外层电子结构为ns2np6(氦为 1s2),是最稳定的结构,因此,在通常条件下不与其它元素作用,长期以来被认为是化学性质极不活泼,不能形成化合物的惰性元素。

  稀有气体的特性可以用现代的原子结构理论来解释:它们的最外电子层的电子已“满”(即已达成八隅体状态),所以它们非常稳定,极少进行化学反应,至今只成功制备出几百种稀有气体化合物。每种稀有气体的熔点和沸点十分接近,温度差距小于10 °C(18 °F),因此它们仅在很小的温度范围内以液态存在。

  经气体液化和分馏方法可从空气中获得氖、氩、氪和氙,而氦气通常提取自天然气,氡气则通常由镭化合物经放射性衰变后分离出来。稀有气体在工业方面主要应用在照明设备、焊接和太空探测。氦也会应用在深海潜水。如潜水深度大于55米,潜水员所用的压缩空气瓶内的氮要被氦代替,以避免氧中毒及氮麻醉的征状。另一方面,由于氢气非常不稳定,容易燃烧和爆炸,现今的飞艇及气球都采用氦气替代氢气。

  除氦以外,稀有气体原子的最外电子层都是由充满的ns和np轨道组成的,它们都具有稳定的8电子构型。稀有气体的电子亲合势都接近于零,与其它元素相比较,它们都有很高的电离势。因此,稀有气体原子在一般条件下不容易得到或失去电子而形成化学键。表现出化学性质很不活泼,不仅很难与其它元素化合,而且自身也是以单原子分子的形式存在,原子之间仅存在着微弱的范德华力(主要是色散力)。直到1962年,英国化学家N˙巴利特才利用强氧化剂PtF6与氙作用,制得了第一种惰性气体的化合物Xe[PtF6],以后又陆续合成了其他惰性气体化合物,并将它的名称改为稀有气体。

  空气是制取稀有气体的主要原料,通过液态空气分级蒸馏,可得稀有气体混合物,再用活性炭低温选择吸附法,就可以将稀有气体分离开来。

  第0族包括氦、氖、氩、氪、氙和氡共六种元素,统称为稀有气体。



少量的氖、氦、氪、氙等稀有气体。
稀有气体通电时会发光.世界上第一盏霓虹灯是填充氖气制成的(霓虹灯的英文原意是“氖灯”).氖灯射出的红光,在空气里透射力很强,可以穿过浓雾.因此,氖灯常用在机场、港口、水陆交通线的灯标上.灯管里充入氩气或氦气,通电时分别发出浅蓝色或淡红色光.有的灯管里充入了氖、氩、氦、水银蒸气等四种气体(也有三种或两种的)的混合物.由于各种气体的相对含量不伺,便制得五光十色的各种霓虹灯.人们常用的荧光灯,是在灯管里充入少量水银和氩气,并在内壁涂荧光物质(如卤磷酸钙)而制成的.通电时,管内因水银蒸气放电而产生紫外线,激发荧光物质,使它发出近似日光的可见光,所以又叫做日光灯.
氦是除氢以外最轻的气体,可以代替氢气装在飞船或气球里,不会着火和发生爆炸.
氦气还用来代替氮气作人造空气,供探海潜水员呼吸.探海潜水员不能用普通的空气呼吸,因为压强加大,气体的溶解度也加大,所以在压强较大的深海里用普通空气呼吸,会有较多的氮气溶解在血液里.当潜水员上升体内逐渐恢复常压的时候,溶解在血液里的氮气要放出来,形成气泡,对微血管起阻塞作用,引起“气塞症”.氦在血液里的溶解度比氮小得多,用氦跟氧的混合气体(人造空气)代替普通的空气,就不会发生以上的现象.
利用液态氦可获得接近绝对零度(-273.15℃)的低温.
氩气经高能的宇宙射线照射后会发生电离.利用这个原理,可以在人造地球卫星里设置充有氩气的计数器.当人造卫星在宇宙空间飞行时,氩气受到宇宙射线的照射.照射得越厉害,氩气发生电离也越强烈.卫星上的无线电机把这些电离信号自动地送回地球,人们就可根据信号的大小来判定空间宇宙辐射带的位置和强度.
氪能吸收X射线,可用作X射线工作时的遮光材料.
氙灯还具有高度的紫外光辐射,可用于医疗技术方面.氙能溶于细胞质的油脂里,引起细胞的麻醉和膨胀,从而使神经末梢作用暂时停止.人们曾试用80%氙和20%氧组成的混合气体,作为无副作用的麻醉剂.
在原子能工业上,氙可以用来检验高速粒子、粒子、介子等的存在

据《百度百科》:稀有气体或惰性气体是指元素周期表上的18族元素。天然存在的稀有气体有六种,即氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)和具放射性的氡(Rn)。
它们还有个更科学的名字:“惰性气体”。因为在常温常压下,它们很难进行化学反应。这就是它们的共同性质。
至于作用,举几个例子吧:
氦:可以用来给气球充气让气球飘起来。比如开大型运动会时天空中飘来飘去的“飞艇”多数是充氦气的。虽然氢气更轻也更容易的到,但氢气太不稳定了,很容易发生爆炸。所以小朋友玩的“氢气球”最好还是改成“氦气球”。
氖:很多人家有“试电笔”,如果有电就会发出红橙色的光,这是因为里面有个“氖泡”,充满了氖气。
氩:家里的不锈钢用具需要焊接,普通的电焊难以完成时,便会采用“氩弧焊”这一工艺,焊接时使用氩气作为保护气体。

氪、氙包括氩都能用来制作高亮度的灯泡。著名的有汽车上使用的“氙气灯”。

常见的稀有气体的作用?~

大气(空气)主要由干洁空气、大气中的水汽和大气中的固体杂质和液体微粒。
(一)、干结空气:
氮、氧、氢、二氧化碳、氖、氦、氪、臭氧、氡、干结空气
(二)、大气中的固体杂质和液体微粒:
粉尘微粒、硫化物、氨化物、氧化物、卤化物、有机化合物等等。


活性氧,能使空气中的化学物质、微生物、浮尘氧化,空气更清新。

臭氧可将新油漆粉刷过的房间或新家俱所挥发甲苯(此物质需费时三年,才可完全挥发)氧化去除,减少人体过敏原的产生。可有效维护呼吸道的健康。

臭氧能够将浮游于空气中的霉菌孢子及其他细菌氧化分解,完全消除霉臭味。

臭味乃系因细菌、腐败菌及霉菌(食物腐败、发霉)或有机溶剂内所含之有毒气体,如甲苯、乙醇、厕所之阿摩尼亚等发出的臭味。臭氧具有杀菌、解毒功能,排除臭味产生之原因而消除臭味。

臭氧具有卓越的除臭能力,能迅速氧化分解、消除抽烟所产生的尼古丁及烟味。可有效去除房间内异味、霉味及宠物~猫、狗所引起的臭味


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#郦芳岚# 在空气除了氧气还有什么气体 这些气体有什么特点和作用
(17359918253): 氮气 N2:化学性质不活泼,可用于做保护气,如灯泡填充物.占空气的百分之78. 稀有气体(氦He,氖Ne,氩Ar,氪Kr,氙Xe,氡Rn):极不活泼,可做保护气,也可制作弧光灯. 二氧化碳CO2:温室气体,为地球保温. 水蒸气H2O:遇冷液化,为空气保湿. 其他杂质:除人为污染外,影响均不大.祝你进步.

#郦芳岚# 空气中各种气体都有什么作用? -
(17359918253): 空气中各种气体的体积分数 氮气 78% 氧气 21% 稀有气体 0.94% 二氧化碳 0.03% 其它气体及杂质 0.03% 城市还有工厂边上空气里的杂质多一些,你是做什么要用的,一般的就是上面的那个了

#郦芳岚# 稀有气体有何作用 -
(17359918253): 随着工业生产和科学技术的发展,稀有气体越来越广泛地应用在工业、医学、尖端科学技术以至日常生活里. 利用稀有气体极不活动的化学性质,有的生产部门常用它们来作保护气.例如,在焊接精密零件或镁、铝等活泼金属,以及制造半导体...

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(17359918253): 78%是氮气 是空气的主要成分! 20%是氧气,主要是供动植物呼吸及助燃等作用. 稀有气体及其他(灰尘微小颗粒等)是空气组成的一部分. 3%的氢气 大学都毕业几年了 记忆不是很深刻了,你可以参考下高一或者初中的化学书!望对您有所帮助

#郦芳岚# 空气里含有什么?
(17359918253): 空气中除了含有氧、氮和氩外,还含有氖、氦、氪、氙气体.这些气体(包括氩)在内气中含量极少,在自然界中不易得到,所以称它们为稀有气体.由于这些气体的化学性质稳定,又有“惰性气体”之称.

#郦芳岚# 稀有气体有什么作用? -
(17359918253): 稀有气体 是氦气、氖气、氩气、氪气、氙气这几种气体的总称,它们都是无色、无味的气体,性质很不活泼,曾叫做惰性气体. 由于稀有气体的性质很不活泼,常用作保护气,如焊接金属时用稀有气体来隔绝空气,灯泡中充入稀有气体以使灯泡耐用.由于稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可制成多种用途的电光源,如航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等,还可用于激光技术等.

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(17359918253): 稀有气体的用途 稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称.这些气体在生产和科学研究中,应用也比较广泛.由于稀有气体一般不与其他物质发生化学反应,在一些工业生产中,常常用它们作保护气.例如,用电弧焊接火箭、飞机、轮船、...

#郦芳岚# 空气中有哪些物质?把你知道的写下来 -
(17359918253): 空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳及其他气体,它们的含量为:氮气78%,氧气21%,稀有气体0.94%,二氧化碳0.03%,其它气体和杂质占0.03%. ①酥脆的饼干吸收空气中的水蒸气会变软;②长期放置在空气中的澄清石灰水的表面有一层白色固体,说明空气中含有二氧化碳,因为二氧化碳与澄清石灰水变浑浊,生成白色沉淀. ③稀有气体充当电光源会发出不同颜色的光;④动植物呼吸需要吸入氧气,说明空气中含有氧气;

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(17359918253): 空气及其组成气体的性质 1空气 空气是一种多组分混合气体,其主要组分是氧、氮、氩、二氧化碳,还有微量的稀有气体(氖、氦、氪、氙)、甲烷及其它碳氢化合物、氢、臭氧等.此外,空气中还有量少而不定的水蒸气及灰尘等. 在地球表...