Das edle Benzin ist eine Gruppe von chemischen Elementen mit sehr ähnlichen Eigenschaften: Unter Standardbedingungen sind sie alle geruchlos, monatomic Benzin mit der sehr niedrigen chemischen Reaktionsfähigkeit farblos. Das sechs edle Benzin, das natürlich vorkommt, ist Helium (Er), Neon (Ne), Argon (Ar), Krypton (Kr), xenon (Xe), und der radioaktive radon (Rn).

Seit den ersten sechs Perioden des Periodensystems ist das edle Benzin genau die Mitglieder der Gruppe 18 des Periodensystems.

Jedoch kann das in der siebenten Periode (wegen relativistischer Effekten) nicht mehr halten; das folgende Mitglied der Gruppe 18 danach radon, ununoctium, ist wahrscheinlich nicht ein edles Benzin. Statt dessen stellt Gruppe 14 Mitglied ununquadium wahrscheinlich Eigenschaften "edles Benzin wie" aus.

Die Eigenschaften des edlen Benzins können durch moderne Theorien des Atombaus gut erklärt werden: Wie man betrachtet, ist ihre Außenschale von Wertigkeitselektronen "voll", ihnen wenig Tendenz gebend, an chemischen Reaktionen teilzunehmen, und es ist nur möglich gewesen, einige hundert edle Gaszusammensetzungen vorzubereiten. Das Schmelzen und die Siedepunkte für jedes edle Benzin sind eng miteinander, sich durch weniger unterscheidend, als; folglich sind sie Flüssigkeiten über nur eine kleine Temperaturreihe.

Neon, Argon, Krypton und xenon werden bei Luft mit den Methoden der Verflüssigung von Benzin und Bruchdestillation erhalten. Helium wird normalerweise von Erdgas getrennt, und radon wird gewöhnlich vom radioaktiven Zerfall von aufgelösten Radium-Zusammensetzungen isoliert. Edles Benzin hat mehrere wichtige Anwendungen in Industrien wie Beleuchtung, Schweißen und Raumerforschung. Ein Atmen-Benzin des Helium-Sauerstoffes wird häufig von Tiefseetauchern an Tiefen des Meerwassers mehr als 55 M (180 ft) verwendet, um den Taucher davon abzuhalten, Sauerstoff-Toxämie, die tödliche Wirkung von Hochdrucksauerstoff, und Stickstoff-Narkose, die ablenkende Rauschgiftwirkung des Stickstoffs in Luft außer dieser Schwelle des teilweisen Drucks zu erfahren. Nachdem die durch die Entflammbarkeit von Wasserstoff verursachten Gefahren offenbar geworden sind, wurde es durch Helium in kleinen unstarren Luftschiffen und Ballons ersetzt.

Geschichte

Edles Benzin wird aus dem deutschen Substantiv, zuerst verwendet 1898 von Hugo Erdmann übersetzt, um ihre äußerst niedrige Stufe der Reaktionsfähigkeit anzuzeigen. Der Name macht eine Analogie zum Begriff "edle Metalle", die auch niedrige Reaktionsfähigkeit haben. Das edle Benzin ist auch träges Benzin genannt geworden, aber dieses Etikett wird jetzt missbilligt, wie viele edle Gaszusammensetzungen jetzt bekannt sind. Seltenes Benzin ist ein anderer Begriff, der verwendet wurde, aber das ist auch ungenau, weil Argon einen ziemlich beträchtlichen Teil (0.94 % durch das Volumen, 1.3 % durch die Masse) der Atmosphäre der Erde bildet.

Pierre Janssen und Joseph Norman Lockyer haben ein neues Element am 18. August 1868 entdeckt, während sie auf den chromosphere der Sonne geschaut haben, und haben es Helium nach dem griechischen Wort für die Sonne genannt, (oder). Keine chemische Analyse war zurzeit möglich, aber, wie man später fand, war Helium ein edles Benzin. Vor ihnen, 1784, hatten der englische Chemiker und Physiker Henry Cavendish entdeckt, dass Luft ein kleines Verhältnis einer Substanz enthält, die weniger reaktiv ist als Stickstoff. Ein Jahrhundert später, 1895, hat Herr Rayleigh entdeckt, dass Proben des Stickstoffs von der Luft einer verschiedenen Dichte waren als Stickstoff, der sich aus chemischen Reaktionen ergibt. Zusammen mit dem Wissenschaftler William Ramsay an der Universitätsuniversität, London, hat Herr Rayleigh theoretisiert, dass der aus Luft herausgezogene Stickstoff mit einem anderen Benzin gemischt wurde, zu einem Experiment führend, das erfolgreich ein neues Element, Argon, vom griechischen Wort ("untätig") isoliert hat. Mit dieser Entdeckung haben sie begriffen, dass eine komplette Klasse von Benzin vom Periodensystem vermisst wurde. Während seiner Suche nach Argon hat Ramsay auch geschafft, Helium zum ersten Mal zu isolieren, während er cleveite, ein Mineral geheizt hat. 1902, die Beweise für das Element-Helium und Argon akzeptiert, hat Dmitri Mendeleev dieses edle Benzin als Gruppe 0 in seiner Einordnung der Elemente eingeschlossen, die später das Periodensystem werden würden.

Ramsay hat fortgesetzt, nach diesem Benzin mit der Methode der Bruchdestillation zu suchen, flüssige Luft in mehrere Bestandteile zu trennen. 1898 hat er das Element-Krypton, Neon und xenon entdeckt, und hat sie nach den griechischen Wörtern ("verborgen"), ("neu"), und ("Fremder") beziehungsweise genannt. Radon wurde zuerst 1898 von Friedrich Ernst Dorn identifiziert, und wurde Radium-Ausströmen genannt, aber wurde als kein edles Benzin bis 1904 betrachtet, als, wie man fand, seine Eigenschaften denjenigen anderen edlen Benzins ähnlich waren. Rayleigh und Ramsay haben die 1904-Nobelpreise in der Physik und in der Chemie beziehungsweise für ihre Entdeckung des edlen Benzins erhalten; in den Wörtern von J. E. Cederblom, dann Präsident der Königlichen schwedischen Akademie von Wissenschaften, "die Entdeckung einer völlig neuen Gruppe von Elementen, über die kein einzelner Vertreter mit jeder Gewissheit bekannt gewesen war, ist etwas äußerst Einzigartiges in der Geschichte der Chemie, wirklich ein Fortschritt in der Wissenschaft der eigenartigen Bedeutung seiend".

Der Entdeckung des edlen Benzins in der Entwicklung eines allgemeinen Verstehens des Atombaus geholfen. 1895 hat französischer Chemiker Henri Moissan versucht, eine Reaktion zwischen dem Fluor, der grösste Teil des electronegative Elements, und Argon, einem des edlen Benzins zu bilden, aber hat gescheitert. Wissenschaftler waren unfähig, Zusammensetzungen von Argon bis zum Ende des 20. Jahrhunderts vorzubereiten, aber diese Versuche haben geholfen, neue Theorien des Atombaus zu entwickeln. Von diesen Experimenten erfahrend, hat dänischer Physiker Niels Bohr 1913 vorgeschlagen, dass die Elektronen in Atomen in Schalen eingeordnet werden, die den Kern umgeben, und dass für das ganze edle Benzin außer Helium die äußerste Schale immer acht Elektronen enthält. 1916 hat Gilbert N. Lewis die Oktett-Regel formuliert, die beschlossen hat, dass ein Oktett von Elektronen in der Außenschale die stabilste Einordnung für jedes Atom war; diese Einordnung hat sie veranlasst, mit anderen Elementen unreaktiv zu sein, seitdem sie nicht mehr verlangt haben, dass Elektronen ihre Außenschale vollendet haben.

1962 hat Neil Bartlett die erste chemische Zusammensetzung eines edlen Benzins, xenon hexafluoroplatinate entdeckt. Zusammensetzungen anderen edlen Benzins wurden bald danach entdeckt: 1962 für radon, radon Fluorid, und 1963 für das Krypton, Krypton difluoride . Die erste stabile Zusammensetzung von Argon wurde 2000 berichtet, als Argon fluorohydride (HArF) bei einer Temperatur dessen gebildet wurde.

Im Dezember 1998, Wissenschaftler am Gemeinsamen Institut für die Kernforschung, die in Dubna arbeitet, hat Russland Plutonium (Pu) mit Kalzium (Ca) bombardiert, um ein einzelnes Atom des Elements 114, ununquadium (Uuq) zu erzeugen. Einleitende Chemie-Experimente haben angezeigt, dass dieses Element das erste superschwere Element sein kann, um anomale Eigenschaften "edles Benzin wie" zu zeigen, wenn auch es ein Mitglied der Gruppe 14 auf dem Periodensystem ist. Im Oktober 2006 haben Wissenschaftler vom Gemeinsamen Institut für die Kernforschung und Lawrence Livermore Nationales Laboratorium erfolgreich synthetisch ununoctium (Uuo), das siebente Element in der Gruppe 18 geschaffen, indem sie Kalifornium (Vgl) mit Kalzium (Ca) bombardiert haben.

Physische und atomare Eigenschaften

Das edle Benzin hat schwache Zwischenatomkraft, und hat folglich sehr niedrig das Schmelzen und die Siedepunkte. Sie sind das ganze monatomic Benzin unter Standardbedingungen einschließlich der Elemente mit größeren Atommassen als viele normalerweise feste Elemente. Helium hat mehrere einzigartige Qualitäten im Vergleich zu anderen Elementen: Sein Kochen und Schmelzpunkte sind niedriger als diejenigen jeder anderen bekannten Substanz; es ist das einzige Element, das bekannt ist, Superflüssigkeit auszustellen; es ist das einzige Element, das durch das Abkühlen unter Standardbedingungen nicht konsolidiert werden kann — muss ein Druck dessen bei einer Temperatur angewandt werden, es zu einem Festkörper umzuwandeln. Das edle Benzin bis zu xenon hat vielfache stabile Isotope. Radon hat keine stabilen Isotope; sein am längsten gelebtes Isotop, Rn, hat eine Halbwertzeit von 3.8 Tagen und Zerfall, um Helium und Polonium zu bilden, das schließlich verfällt, um zu führen.

Die edlen Gasatome, wie Atome in den meisten Gruppen, nehmen fest im Atomradius von einer Periode zum folgenden erwarteten zur steigenden Zahl von Elektronen zu. Die Größe des Atoms ist mit mehreren Eigenschaften verbunden. Zum Beispiel nimmt das Ionisationspotenzial mit einem zunehmenden Radius ab, weil die Wertigkeitselektronen im größeren edlen Benzin weiter weg vom Kern sind und deshalb als dicht durch das Atom nicht zusammengehalten werden. Edles Benzin hat das größte Ionisationspotenzial unter den Elementen jeder Periode, die die Stabilität ihrer Elektronkonfiguration widerspiegelt und mit ihrem Verhältnismangel an der chemischen Reaktionsfähigkeit verbunden ist. Etwas vom schwereren edlen Benzin hat jedoch Ionisationspotenziale, die klein genug sind, um mit denjenigen anderer Elemente und Moleküle vergleichbar zu sein. Es war die Scharfsinnigkeit, dass xenon ein Ionisationspotenzial hat, das diesem des Sauerstoff-Moleküls ähnlich ist, das Bartlett dazu gebracht hat, das Oxidieren xenon das Verwenden von Platin hexafluoride, einem Oxidieren-Reagenz zu versuchen, das bekannt ist, stark genug zu sein, um mit Sauerstoff zu reagieren. Edles Benzin kann nicht akzeptieren, dass ein Elektron stabile Anionen bildet; d. h. sie haben eine negative Elektronsympathie.

Die makroskopischen physikalischen Eigenschaften des edlen Benzins werden durch die schwachen Kräfte von van der Waals zwischen den Atomen beherrscht. Die attraktive Kraft nimmt mit der Größe des Atoms infolge der Zunahme in der Polarisierbarkeit und der Abnahme im Ionisationspotenzial zu. Das läuft auf systematische Gruppentendenzen hinaus: Weil man unten Gruppe 18, der Atomradius, und damit die Zwischenatomkräfte, Zunahmen geht, auf einen zunehmenden Schmelzpunkt, Siedepunkt, enthalpy der Eindampfung und Löslichkeit hinauslaufend. Die Zunahme in der Dichte ist wegen der Zunahme in der Atommasse.

Das edle Benzin ist fast ideales Benzin unter Standardbedingungen, aber ihre Abweichungen aus dem idealen Gasgesetz haben wichtige Vorstellungen für die Studie von zwischenmolekularen Wechselwirkungen gegeben. Das Potenzial von Lennard-Jones, häufig verwendet, um zwischenmolekulare Wechselwirkungen zu modellieren, wurde 1924 von John Lennard-Jones von experimentellen Angaben auf Argon abgeleitet, bevor die Entwicklung der Quant-Mechanik die Werkzeuge zur Verfügung gestellt hat, um zwischenmolekulare Kräfte von den ersten Grundsätzen zu verstehen. Die theoretische Analyse dieser Wechselwirkungen ist lenksam geworden, weil das edle Benzin monatomic und die kugelförmigen Atome ist, was bedeutet, dass die Wechselwirkung zwischen den Atomen der Richtung unabhängig oder isotropisch ist.

Chemische Eigenschaften

Das edle Benzin ist farblos, geruchlos, geschmacklos, und unter Standardbedingungen nicht entzündbar. Sie waren einmal etikettierte Gruppe 0 im Periodensystem, weil es geglaubt wurde, dass sie eine Wertigkeit der Null hatten, bedeutend, dass sich ihre Atome mit denjenigen anderer Elemente nicht verbinden können, um Zusammensetzungen zu bilden. Jedoch wurde es später entdeckt einige bilden wirklich tatsächlich Zusammensetzungen, dieses Etikett veranlassend, in den Nichtgebrauch zu fallen.

Wie andere Gruppen zeigen die Mitglieder dieser Familie Muster in seiner Elektronkonfiguration, besonders die äußersten Schalen, die auf Tendenzen auf das chemische Verhalten hinauslaufen:

Das edle Benzin hat volle Wertigkeitselektronschalen. Wertigkeitselektronen sind die äußersten Elektronen eines Atoms und sind normalerweise die einzigen Elektronen, die am chemischen Abbinden teilnehmen. Atome mit vollen Wertigkeitselektronschalen sind äußerst stabil und neigen deshalb nicht dazu, chemische Obligationen zu bilden und wenig Tendenz zu haben, Elektronen zu gewinnen oder zu verlieren. Jedoch wird schwereres edles Benzin wie radon weniger fest durch die elektromagnetische Kraft zusammengehalten als leichter edles Benzin wie Helium, es leichter machend, Außenelektronen von schwerem edlem Benzin zu entfernen.

Edle Gasnotation

Infolge einer vollen Schale kann das edle Benzin in Verbindung mit der Elektronkonfigurationsnotation verwendet werden, um die edle Gasnotation zu bilden. Um das zu tun, wird das nächste edle Benzin, das dem fraglichen Element vorangeht, zuerst geschrieben, und dann wird die Elektronkonfiguration von diesem Punkt vorwärts fortgesetzt. Zum Beispiel ist die Elektronnotation von Kohlenstoff 1s2s2p, und die edle Gasnotation ist [Er] 2s2p. Diese Notation macht es leichter, Elemente zu identifizieren und ist kürzer, als die volle Notation von atomarem orbitals auszuschreiben. Obwohl es Beweise gibt, dass ununquadium das folgende edle Benzin ist, nachdem radon ununoctium noch verwendet wird, um theoretische Elektronkonfigurationen für die Periode 8 Elemente zu schreiben, weil es vorausgesagt wird, um eine volle Schale zu haben. Element 120 wird zum Beispiel vorausgesagt, um die Elektronkonfiguration [Uuo] 8s zu haben.

Zusammensetzungen

Das edle Benzin zeigt äußerst niedrig chemische Reaktionsfähigkeit; folglich sind nur einige hundert edle Gaszusammensetzungen gebildet worden. Neutrale Zusammensetzungen, in denen Helium und Neon an chemischen Obligationen beteiligt werden, sind nicht gebildet worden (obwohl es einige theoretische Beweise für einige Helium-Zusammensetzungen gibt), während xenon, Krypton und Argon nur geringe Reaktionsfähigkeit gezeigt haben. Die Reaktionsfähigkeit folgt der Ordnung, wie man zeigte, waren Vorhersagen von Ne These allgemein genau, außer wird jetzt gedacht, sowohl thermodynamisch als auch kinetisch nicht stabil zu sein.

Zusammensetzungen von Xenon sind von den edlen Gaszusammensetzungen am zahlreichsten, die gebildet worden sind. Die meisten von ihnen haben das xenon Atom im Oxydationsstaat +2, +4, +6, oder +8 verpfändete zu hoch electronegative Atome wie Fluor oder Sauerstoff, als in xenon difluoride , xenon tetrafluoride , xenon hexafluoride , xenon tetroxide , und Natrium perxenate . Einige dieser Zusammensetzungen haben Gebrauch in der chemischen Synthese als das Oxidieren von Agenten gefunden; insbesondere ist gewerblich verfügbar und kann als ein fluorinating Agent verwendet werden. Bezüglich 2007 sind ungefähr fünfhundert Zusammensetzungen von zu anderen Elementen verpfändetem xenon, einschließlich Organoxenon-Zusammensetzungen (diejenigen identifiziert worden, die zu Kohlenstoff verpfändet sind), und xenon, der zu Stickstoff, Chlor, Gold, Quecksilber und xenon selbst verpfändet ist. Zusammensetzungen von xenon, der zu Bor, Wasserstoff, Brom, Jod, Beryllium, Schwefel, Titan, Kupfer und Silber gebunden ist, sind auch beobachtet worden, aber nur bei niedrigen Temperaturen in edlem Benzin matrices, oder in edlen Überschallbrennern.

In der Theorie ist radon mehr reaktiv als xenon, und sollte deshalb chemische Obligationen leichter bilden als xenon. Jedoch, wegen der hohen Radioaktivität und kurzen Halbwertzeit von radon Isotopen, sind nur einige Fluoride und Oxyde von radon in der Praxis gebildet worden.

Krypton ist weniger reaktiv als xenon, aber mehrere Zusammensetzungen sind mit dem Krypton im Oxydationsstaat +2 berichtet worden. Krypton difluoride ist am bemerkenswertesten und leicht charakterisiert. Zusammensetzungen, in denen Krypton ein einzelnes Band zum Stickstoff und Sauerstoff bildet, sind auch charakterisiert worden, aber sind nur unten und beziehungsweise stabil).

Krypton-Atome, die chemisch zu anderen Nichtmetallen (Wasserstoff, Chlor, Kohlenstoff) sowie einige späte Übergang-Metalle (Kupfer, Silber, Gold) gebunden sind, sind auch beobachtet worden, aber nur entweder bei niedrigen Temperaturen in edlem Benzin matrices, oder in edlen Überschallbrennern. Ähnliche Bedingungen wurden verwendet, um die ersten paar Zusammensetzungen von Argon 2000, wie Argon fluorohydride (HArF) und einige zu erhalten, die zum späten Übergang-Metallkupfer, Silber und Gold gebunden sind. Bezüglich 2007 sind keine stabilen neutralen Moleküle, die covalently bestimmtes Helium oder Neon einschließen, bekannt.

Das edle Benzin — einschließlich Heliums — kann stabile molekulare Ionen in der Gasphase bilden. Das einfachste ist das Helium hydride molekulares Ion, HeH, entdeckt 1925. Weil es aus den zwei reichlichsten Elementen im Weltall, Wasserstoff und Helium zusammengesetzt wird, wie man glaubt, kommt es natürlich im interstellaren Medium vor, obwohl es noch nicht entdeckt worden ist. Zusätzlich zu diesen Ionen gibt es viele bekannte neutrale excimers des edlen Benzins. Das sind Zusammensetzungen wie ArF und KrF, die nur wenn in einem aufgeregten elektronischen Staat stabil sind; einige von ihnen finden Anwendung in excimer Lasern.

Zusätzlich zu den Zusammensetzungen, wo ein edles Gasatom an einem covalent Band beteiligt wird, bildet edles Benzin auch Non-Covalent-Zusammensetzungen. Die clathrates, zuerst beschrieben 1949, bestehen aus einem edlen Gasatom, das innerhalb von Höhlen von Kristallgittern von bestimmten organischen und anorganischen Substanzen gefangen ist. Die wesentliche Bedingung für ihre Bildung besteht darin, dass der Gast (edles Benzin) Atome der passenden Größe sein muss, um die Höhlen des Gastgeber-Kristallgitters einzufügen. Zum Beispiel bilden Argon, Krypton und xenon clathrates mit dem Hydrochinon, aber Helium und Neon tun, nicht weil sie zu klein sind oder ungenügend polarizable, um behalten zu werden. Neon, Argon, Krypton und xenon bilden auch clathrate Hydrat, wo das edle Benzin im Eis gefangen wird.

Edles Benzin kann endohedral fullerene Zusammensetzungen bilden, in denen das edle Gasatom innerhalb eines fullerene Moleküls gefangen wird. 1993 wurde es dass entdeckt, wenn, ein kugelförmiges Molekül, das aus 60 Kohlenstoff-Atomen besteht, zu edlem Benzin am Hochdruck, Komplexe ausgestellt wird, die gebildet werden können (zeigt Notation an, dass Er innen, aber nicht covalently gebunden dazu enthalten wird). Bezüglich 2008 sind endohedral Komplexe mit Helium, Neon, Argon, Krypton und xenon erhalten worden. Diese Zusammensetzungen haben Gebrauch in der Studie der Struktur und Reaktionsfähigkeit von fullerenes mittels der Kernkernspinresonanz des edlen Gasatoms gefunden.

Wie man

betrachtet, sind edle Gaszusammensetzungen wie xenon difluoride hypervalent, weil sie die Oktett-Regel verletzen. Das Abbinden in solchen Zusammensetzungen kann mit einem 3 Zentrum 4 Elektronband-Modell erklärt werden. Dieses Modell, zuerst vorgeschlagen 1951, denkt, drei collinear Atome zu verpfänden. Zum Beispiel wird das Abbinden darin durch eine Reihe beschrieben drei molekulare orbitals (MOs) sind auf p-orbitals auf jedem Atom zurückzuführen gewesen. Das Abbinden von Ergebnissen von der Kombination eines gefüllten p-orbital von Xe mit einem halbgefülltem p-orbital von jedem F Atom, auf ein gefülltes Abbinden Augenhöhlen-, ein gefülltes Nichtabbinden Augenhöhlen-, und ein leeres Augenhöhlen-Antiabbinden hinauslaufend. Das höchste hat molekular Augenhöhlen-besetzt wird auf den zwei Endatomen lokalisiert. Das vertritt eine Lokalisierung der Anklage, die durch die hohe Elektronegativität des Fluors erleichtert wird.

Die Chemie von schwererem edlem Benzin, Krypton und xenon, wird gut gegründet. Die Chemie der leichteren, Argons und Heliums, ist noch in einer frühen Bühne, während eine Neonzusammensetzung noch noch identifiziert werden soll.

Ereignis und Produktion

Der Überfluss am edlen Benzin in der Weltall-Abnahme als ihre Atomnummern nimmt zu. Helium ist das allgemeinste Element im Weltall nach Wasserstoff mit einem Massenbruchteil von ungefähr 24 %. Der grösste Teil des Heliums im Weltall wurde während des Urknalls nucleosynthesis gebildet, aber der Betrag von Helium nimmt wegen der Fusion von Wasserstoff in stellarem nucleosynthesis (und, zu einem sehr geringen Grad, dem Alpha-Zerfall von schweren Elementen) fest zu. Der Überfluss auf der Erde folgt verschiedenen Tendenzen; zum Beispiel ist Helium nur das dritte reichlichste edle Benzin in der Atmosphäre. Der Grund besteht darin, dass es kein primordiales Helium in der Atmosphäre gibt; wegen der kleinen Masse des Atoms kann Helium nicht durch das Schwerefeld der Erde behalten werden. Das Helium auf der Erde kommt aus dem Alpha-Zerfall von schweren Elementen wie Uran und Thorium, das in der Kruste der Erde gefunden ist und neigt dazu, in Erdgas-Ablagerungen anzuwachsen. Der Überfluss an Argon wird andererseits infolge des Beta-Zerfalls des Kaliums 40 vergrößert, auch in der Kruste der Erde gefunden, Argon 40 zu bilden, der das reichlichste Isotop von Argon auf der Erde ist trotz, relativ selten im Sonnensystem zu sein. Dieser Prozess ist die Basis für die Datierungsmethode des Kalium-Argons. Xenon hat einen unerwartet niedrigen Überfluss in der Atmosphäre, darin, was die Vermissten xenon Problem genannt worden ist; eine Theorie besteht darin, dass die Vermissten xenon in Mineralen innerhalb der Kruste der Erde gefangen werden können. Radon wird im lithosphere als vom Alpha-Zerfall von Radium gebildet. Es kann in Gebäude durch Spalten in ihrem Fundament sickern und in Gebieten anwachsen, die nicht gut ventiliert werden. Wegen seiner hohen Radioaktivität präsentiert radon ein bedeutendes Gesundheitsrisiko; es wird in ungefähr 21,000 Lungenkrebs Todesfälle pro Jahr in den Vereinigten Staaten allein hineingezogen.

</Zentrum>

Neon, Argon, Krypton und xenon werden bei Luft mit den Methoden der Verflüssigung von Benzin erhalten, um Elemente zu einem flüssigen Staat und Bruchdestillation umzuwandeln, Mischungen in Teilteile zu trennen. Helium wird normalerweise durch das Trennen davon von Erdgas erzeugt, und radon wird vom radioaktiven Zerfall von Radium-Zusammensetzungen isoliert. Die Preise des edlen Benzins sind unter Einfluss ihres natürlichen Überflusses mit Argon, das das preiswerteste und xenon das teuerste ist. Als ein Beispiel verzeichnet der Tisch zum Recht die 2004-Preise in den Vereinigten Staaten für Labormengen jedes Benzins.

Anwendungen

Edles Benzin hat sehr niedrig das Kochen und die Schmelzpunkte, der sie nützlich als kälteerzeugende Kühlmittel macht. Insbesondere flüssiges Helium, das daran kocht, wird verwendet, um Magnete, wie diejenigen superzuführen, die in der Kernkernspinresonanz-Bildaufbereitung und Kernkernspinresonanz erforderlich sind. Flüssiges Neon, obwohl es Temperaturen so niedrig nicht erreicht wie flüssiges Helium, findet auch Gebrauch in der Kryogenik, weil es mehr als 40mal mehr Kühlen-Kapazität hat als flüssiges Helium und mehr als dreimal mehr als flüssiger Wasserstoff.

Helium wird als ein Bestandteil des Atmens von Benzin verwendet, um Stickstoff, erwartet seine niedrige Löslichkeit in Flüssigkeiten besonders in lipids zu ersetzen. Benzin ist von den Blut- und Körpergeweben gefesselt, wenn unter dem Druck wie im Scubatauchen, das eine betäubende als Stickstoff-Narkose bekannte Wirkung verursacht. Wegen seiner reduzierten Löslichkeit wird wenig Helium in Zellmembranen genommen, und wenn Helium verwendet wird, um einen Teil der Atmen-Mischungen, solcher als in trimix oder heliox zu ersetzen, wird eine Abnahme in der Rauschgiftwirkung des Benzins an der Tiefe erhalten. Die reduzierte Löslichkeit von Helium bietet weitere Vorteile für die Bedingung an, die als Dekompressionskrankheit oder die Kurven bekannt ist. Der reduzierte Betrag von aufgelöstem Benzin im Körper bedeutet, dass sich weniger Gasluftblasen während der Abnahme im Druck des Aufstiegs formen. Ein anderes edles Benzin, Argon, wird als die beste Auswahl für den Gebrauch als ein drysuit Inflationsbenzin für das Scubatauchen betrachtet. Helium wird auch als Füllung von Benzin in Kernbrennstoff-Stangen für Kernreaktoren verwendet.

Seit der Katastrophe von Hindenburg 1937 hat Helium Wasserstoff als ein sich hebendes Benzin in kleinen unstarren Luftschiffen und Ballons wegen seiner Leichtigkeit und incombustibility trotz einer 8.6-%-Abnahme in der Ausgelassenheit ersetzt.

In vielen Anwendungen wird das edle Benzin verwendet, um eine träge Atmosphäre zur Verfügung zu stellen. Argon wird in der Synthese von luftempfindlichen Zusammensetzungen verwendet, die zum Stickstoff empfindlich sind. Festes Argon wird auch für die Studie von sehr nicht stabilen Zusammensetzungen, wie reaktive Zwischenglieder, durch das Abfangen von ihnen in einer trägen Matrix bei sehr niedrigen Temperaturen verwendet. Helium wird als das Transportunternehmen-Medium in der Gaschromatographie, als ein Füller-Benzin für Thermometer, und in Geräten verwendet, um Radiation, wie der Geigerzähler und der Luftblase-Raum zu messen. Helium und Argon werden sowohl allgemein verwendet, um Schweißkreisbogen und das Umgebungsgrundmetall von der Atmosphäre während des Schweißens und Ausschnitts, sowie in anderen metallurgischen Prozessen und in der Produktion von Silikon für die Halbleiter-Industrie zu beschirmen.

Edles Benzin wird in der Beleuchtung wegen ihres Mangels an der chemischen Reaktionsfähigkeit allgemein verwendet. Argon, das mit dem Stickstoff gemischt ist, wird als ein Füller-Benzin für Glühglühbirnen verwendet. Krypton wird in Hochleistungsglühbirnen verwendet, die höhere Farbtemperaturen und größere Leistungsfähigkeit haben, weil es die Rate der Eindampfung des Glühfadens mehr reduziert als Argon; Halogen-Lampen verwenden insbesondere Krypton, das mit kleinen Beträgen von Zusammensetzungen des Jods oder Broms gemischt ist. Das edle Benzin glüht in kennzeichnenden Farben, wenn verwendet, innerhalb von Gasentladungslampen wie "Neonlichter". Diese Lichter werden nach Neon genannt, aber enthalten häufig anderes Benzin und Leuchtmassen, die verschiedene Farbtöne zur orangeroten Farbe von Neon hinzufügen. Xenon wird in xenon Bogenlampen allgemein verwendet, die, wegen ihres fast dauernden Spektrums, das Tageslicht ähnelt, Anwendung in Kinoprojektoren und als Kraftfahrzeugscheinwerfer finden.

Das edle Benzin wird in excimer Lasern verwendet, die auf kurzlebigen elektronisch aufgeregten Molekülen bekannt als excimers basieren. Der für Laser verwendete excimers kann edles Benzin dimers wie Ar, Kr oder Xe, oder allgemeiner sein, das edle Benzin wird mit einem Halogen in excimers wie ArF, KrF, XeF oder XeCl verbunden. Diese Laser erzeugen ultraviolettes Licht, das, wegen seiner kurzen Wellenlänge (193 nm für ArF und 248 nm für KrF), berücksichtigt, dass hohe Präzision darstellt. Laser von Excimer haben viele industrielle, medizinische und wissenschaftliche Anwendungen. Sie werden für das Mikrosteindruckverfahren und die Mikroherstellung verwendet, die für die einheitliche Stromkreis-Fertigung, und für die Laserchirurgie, einschließlich des Lasers angioplasty und der Augenchirurgie notwendig sind.

Etwas edles Benzin hat direkte Anwendung in der Medizin. Helium wird manchmal verwendet, um die Bequemlichkeit des Atmens von Asthma-Leidenden zu verbessern. Xenon wird als ein Narkosemittel wegen seiner hohen Löslichkeit in lipids verwendet, der ihn stärker macht als das übliche Stickoxyd, und weil er vom Körper sogleich beseitigt wird, auf schnellere Wiederherstellung hinauslaufend. Xenon findet Anwendung in der medizinischen Bildaufbereitung der Lungen durch hyperpolarisierten MRI. Radon, der hoch radioaktiv ist und nur in Minutenbeträgen verfügbar ist, wird in der Strahlentherapie verwendet.

Entladungsfarbe

</Zentrum>

Die Farbe der Gasentladungsemission hängt von mehreren Faktoren einschließlich des folgenden ab:

• Entladungsrahmen (lokaler Wert der aktuellen Dichte und des elektrischen Feldes, Temperatur, usw. - bemerkt die Farbenschwankung entlang der Entladung in der Spitzenreihe);
• Gasreinheit (kann der sogar kleine Bruchteil von bestimmtem Benzin Farbe betreffen);
• das Material des Entladungstube-Umschlags - bemerkt Unterdrückung des UV und der blauen Bestandteile in den aus dem dicken Haushaltsglas gemachten Tuben der untersten Reihe.

Siehe auch

• Edles Benzin (Datenseite), für verlängerte Tische von physikalischen Eigenschaften.
• Edles Metall, für Metalle, die gegen die Korrosion oder Oxydation widerstandsfähig sind.
• Träges Benzin, für jedes Benzin, das unter normalen Verhältnissen nicht reaktiv ist.
• Industriebenzin
• Neutronium

Referenzen