פיזישע און כעמישע אייגנשאפטן פון איידעלע גאזן
די איידעלע גאזן – העליום (He), נעאָן (Ne), אַרגאָן (Ar), קריפּטאָן (Kr), קסענאָן (Xe), און ראַדאָן (Rn) – פֿאַרנעמען גרופּע 18 פֿון דער פּעריִאָדישער טאַבעלע. די עלעמענטן זענען באַמערקעוודיק פֿאַר זייער אויסערגעוויינלעכער סטאַביליטעט און מאַנגל פֿון רעאַקטיוויטעט אונטער נאָרמאַלע באַדינגונגען. די אייגנאַרטיקע נאַטור איז דאַנקבאַר פֿאַר זייערע פֿולשטענדיקע וואַלענץ עלעקטראָן שאָלן, וואָס מאַכן זיי העכסט קעגנשטעליק צו פֿאָרמירן כעמישע פֿאַרבינדונגען. דער אַרטיקל פֿאַרטיפֿט זיך אין די פֿיזישע און כעמישע אייגנשאַפֿטן וואָס ביישטייערן צו די איידעלע גאַזן'ס באַזונדערע און אָפֿט אינטריגירנדיקע נאַטורן.
פיזישע אייגנשאפטן פון איידעלע גאזן
1. אַטאָמישע און יאָנישע ראַדיוסן
איידעלע גאזן ווייזן א שטענדיגע פארגרעסערונג אין אטאמישע ראדיוסן ווען מען גייט אראפ די גרופע פון העליום צו ראדאן. די פארגרעסערונג קען מען צושרייבן צו דער צוגאב פון עלעקטראן שאלן מיט יעדן נאכפאלגנדן עלעמענט, וואס פירט צו א גרעסערן אטאמישן פארנעם.
2. קאָכן און שמעלץ פונקטן
איידעלע גאזן האבן נידעריגע קאכן און שמעלץ פונקטן קאמפערד צו אנדערע עלעמענטן. צווישן זיי, האט העליום דעם נידעריגסטן קאכן פונקט (-268.9 °C) און שמעלץ פונקט (-272.2 °C), מאכנדיג עס דער איינציגסטער עלעמענט וואס בלייבט פליסיג ביי די נידעריגסטע טעמפעראטורן וואס מען קען דערגרייכן אין לאבאראטאריע. די קאכן און שמעלץ פונקטן וואקסן מיט דער אטאמישער נומער. קסענאן, למשל, קאכט ביי -108.1 °C און שמעלצט ביי -111.8 °C. די טענדענץ איז בעיקר צוליב די גרעסערע וואן דער וואלס כוחות אין שווערערע איידעלע גאזן, וואס פארלאנגט מער ענערגיע צו איבערגיין צווישן צושטאנדן.
3. געדיכטקייט
די געדיכטקייט פון איידעלע גאזן וואקסט מיט דער אטאמישער נומער, בעיקר צוליב דעם צוגאב פון מאסע ווען מען גייט פון העליום צו ראדאן. העליום איז באזונדערס לייכט, זייענדיג בערך א זיבעטל די געדיכטקייט פון לופט, מאכנדיג עס פאפולער פארן אנפילן באלאנען און לופטשיף.
4. סאָלוביליטי
איידעלע גאזן זענען לייכט צעלאָזלעך אין וואַסער. העליום האט די נידעריגסטע צעלאָזלעכקייט, בשעת קסענאָן האט די העכסטע. די צעלאָזלעכקייט, כאָטש מינימאַל, איז באַטייַטיק אין אַפּליקאַציעס ווי אַנעסטעזיאָלאָגיע, וואו קסענאָנס צעלאָזלעכקייט אין ביאָלאָגישע פליסיקייטן מאַכט עס פּאַסיק ווי אַן אַנעסטעזיע.
5. טערמישע קאַנדאַקטיוויטי
העליום ווייזט אויף באַמערקנסווערט הויכע טערמישע קאַנדאַקטיוויטי קאַמפּערד צו אַנדערע גאַזן. די אייגנשאַפט ווערט גענוצט אין ספּעציאַליזירטע קיל אַפּליקאַציעס, אַזאַ ווי אין קריאָגעניקס און MRI מאַשינען. ווי מיר גייען אַראָפּ אין דער גרופּע, פאַרקלענערט זיך די טערמישע קאַנדאַקטיוויטי באַדייטנד.
כעמישע אייגנשאפטן פון איידעלע גאזן
איידעלע גאזן זענען לאַנג געווען באַרימט ווי אינערט צוליב זייערע גאַנצע וואַלענס עלעקטראָן שאָלן, וואָס בכלל פאַרהיטן זיי פון פאָרמירן רעאַקטיווע קאַמפּאַונדז. אָבער, ענטדעקונגען אין מיטן 20סטן יאָרהונדערט האָבן אַנטפּלעקט אַז זיי קענען, אונטער געוויסע באַדינגונגען, פאָרמירן קאַמפּאַונדז, וואָס האָט אַרויסגערופן זייער רעפּוטאַציע פֿאַר כעמישע אינערטקייט.
1. רעאַקטיוויטעט
די רעאַקטיוויטעט פון איידעלע גאַזן פאַרגרעסערט זיך אַראָפּ די גרופּע. העליום און נעאָן זענען פּראַקטיש נישט רעאַקטיוו אונטער נאָרמאַלע באַדינגונגען. אַרגאָן, קריפּטאָן, קסענאָן און ראַדאָן קענען אָבער שאַפן קאַמפּאַונדז, בפֿרט מיט פֿלואָר און זויערשטאָף. קסענאָן, ספּעציעל, שאַפן אַ פֿאַרשיידנקייט פון קאַמפּאַונדז, ווי קסענאָן העקסאַפלואָריד (XeF6) און קסענאָן טעטראָקסייד (XeO4). די פאַרגרעסערטע פּאָלאַריזאַביליטי און נידעריקערע יאָניזאַציע ענערגיעס אין די שווערערע איידעלע גאַזן ביישטייערן צו דער גרעסערער רעאַקטיוויטעט.
2. קאָמפּאָונד פאָרמאַציע
– קסענאָן קאַמפּאַונדז: קסענאָן פאָרמירט עטלעכע פלאָרידן און אָקסיידן, וואָס זענען באַדייטנדיק סיי פֿאַר זייער אינטערעסאַנטער כעמיע און פּאָטענציעלע נוצן. למשל, קסענאָן דיפלאָריד (XeF2), ווערט גענוצט ווי אַ שטאַרקער פלאָרינירנדיקער אַגענט אין אָרגאַנישער סינטעז.
– קריפּטאָן קאַמפּאַונדז: קריפּטאָן איז באַקאַנט צו פאָרמירן קריפּטאָן דיפלואָריד (KrF2), אַ קאַמפּאַונד וואָס דעמאָנסטרירט די פיייקייט פון איידעלע גאַזן צו אָנטייל נעמען אין כעמישע פֿאַרבינדונגען אונטער שטרענגע באדינגונגען.
3. עלעקטראָן אַפיניטי און יאָניזאַציע ענערגיע
איידעלע גאזן פארמאגן גרויסע ייאניזאציע ענערגיעס, וואס גייען אראפ פון העליום צו ראדאן. ייאניזאציע ענערגיע איז די ענערגיע וואס איז נויטיג צו באזייטיגן אן עלעקטראן פון א גאז-אטאם אדער יאן. די הויכע ייאניזאציע ענערגיע פארשטארקט זייער נישט-רעאקטיווע נאטור ווייל עס איז ענערגעטיש נישט גוט פאר זיי צו פארלירן עלעקטראנען. דעריבער, איידעלע גאזן האבן זייער נידעריגע עלעקטראן אפיניטיז, אפט נאנט צו נול, וואס שפיגלט אפ זייער מאנגל אין טענדענץ צו באקומען עלעקטראנען.
איידעלע גאַזן אין פּראַקטישע אַפּליקאַציעס
חוץ פארשטיין זייערע אינטרינסישע אייגנשאפטן, האבן איידעלע גאזן א ברייטע קייט פון אנווענדונגען וואס שטאמען פון זייערע אייגנארטיגע כאראקטעריסטיקס.
1. העליום
העליום איז אומפארמיידלעך אין קריאגעניקס צוליב זיין נידעריגן קאכפונקט. דערצו, זיין אינערטע נאטור און נידעריגע געדיכטקייט מאכן עס אידעאל פאר באנוץ אין באלאנען און לופטשיף. ביי טיפן-ים דייווינג, פארטרעט העליום שטיקשטאף אין אטעמען גאזן צו פארמיידן שטיקשטאף נארקאזע.
2. נעאָן
נעאָן ווערט אָפט גענוצט אין העל באַלויכטענע שילדן צוליב זיין לעבעדיקן עמיסיע ספּעקטרום ווען עס ווערט יאָניזירט. דערצו, שפּילט עס אַ ראָלע אין הויך-וואָולטידזש אינדיקאַטאָרן און וואַקוום רערן.
3. אַרגאָן
אַרגאָן ווערט אָפט גענוצט אין וועַלדינג און אַנדערע הויך-טעמפּעראַטור אינדוסטריעלע פּראָצעסן צו צושטעלן אַן אינערטע אַטמאָספער, פאַרהיטן אַנוואָנטעד כעמישע רעאַקציעס. אין גלייכצייטיקע און פלורעסענטע לייטינג, העלפֿט אַרגאָן גאַז פאַרהיטן די אַקסאַדיישאַן פון די פֿילאַמענט.
4. קריפּטאָן און קסענאָן
קריפּטאָן און קסענאָן ווערן גענוצט אין לייטינג און פאָטאָגראַפיע. קריפּטאָן ווערט גענוצט אין עטלעכע פאָטאָגראַפֿישע בליץ, בשעת קסענאָן ווערט גענוצט אין הויך-אינטענסיטעט לאָמפּן, אַרייַנגערעכנט די וואָס ווערן גענוצט אין לייַטהאַוס בעאַקאַנז און פֿילם פּראָיעקטאָרן. קסענאָן'ס אַנעסטעטיש אייגנשאַפֿטן ווערן אויסגענוצט אין מעדיצינישע סעטינגס, כאָטש זיין הויכער פּרייַז באַגרענעצט ברייטע נוצן.
5. ראַדאָן
טראָץ איר ראַדיאָאַקטיוויטעט און פֿאַרבונדענע געזונט ריזיקעס, איז ראַדאָן געוואָרן אויסגעפאָרשט פֿאַר טעראַפּעווטישע נוצן אין ראַק באַהאַנדלונג. אָבער, צוליב איר פּאָטענציעל צו פאַראורזאַכן לונגען ראַק, זענען אירע אַפּליקאַציעס באַגרענעצט און שווער רעגולירט.
סאָף
איידעלע גאזן, מיט זייערע אייגנארטיגע פיזישע און כעמישע אייגנשאפטן, בלייבן א טעמע פון וויסנשאפטלעכער פאסינאציע און פראקטישער נוצלעכקייט. כאטש זייער רעאקטיוויטעט איז מינימאל, עפנט די מעגלעכקייט פון שווערערע איידעלע גאזן צו שאפן פארבינדונגען אונטער ספעציפישע באדינגונגען אינטערעסאנטע וועגן פאר כעמישע פארשונג. זייערע אנווענדונגען, פון אינדוסטריעלע פראצעסן ביז מעדיצינישע באנוצן, פארבלייבן צו אנטוויקלען זיך ווי אונזער פארשטאנד פון די עניגמאטישע עלעמענטן פארברייטערט זיך. דערפאר בלייבט די שטודיע פון איידעלע גאזן וויכטיג, און ביישטייערט כסדר צו פארשריטן אין פארשידענע וויסנשאפטלעכע און טעכנאלאגישע פעלדער.