Neon

Rediger links
Fra Wikipedia, den frie encyklopædi
Neon
Periodiske system
Generelt
Atomtegn Ne
Atomnummer 10
Elektronkonfiguration 2, 8 Elektroner i hver skal: 2, 8. Klik for større billede.
Udseende farveløs
Gruppe 18 (Ædelgas)
Periode 2
Blok p
CAS-nummer 7440-01-9
Atomare egenskaber
Atommasse 20,1797(6) g/mol
Kovalent radius 69 pm
Van der Waals-radius 154 pm
Elektronkonfiguration 1s² 2s² 2p 6
Elektroner i hver skal 2, 8
Kemiske egenskaber
Oxidationstrin 0
Elektronegativitet 4,5 (Paulings skala)
Fysiske egenskaber
Tilstandsform Gas
Krystalstruktur Kubisk fladecentreret
Massefylde (gas) (0 °C, 101,325 kPa) 0,9002 g/L
Smeltepunkt 24.56K / ?248,59 °C
Kogepunkt 27.07K / ?246,08 °C
Kritisk punkt 44,4K, 2,76 MPa
Smeltevarme 0,3317 kJ/mol
Fordampningsvarme 1,7326 kJ/mol
Varmefylde (25 °C) 20,786 J·mol ?1 K ?1
Varmeledningsevne (300 K) 0,0493 W·m ?1 K ?
Magnetiske egenskaber Ikke magnetisk

Neon (af græsk ν?ον , neon , "ny") er det 10 . grundstof i det periodiske system , og har det kemiske symbol Ne . Under normale tryk - og temperaturforhold optræder denne ædelgas som en farve-, lugt- og smagsløs gas . Neon blev opdaget i 1898 af William Ramsay og Morris William Travers .

Egenskaber [ rediger | rediger kildetekst ]

Neon er den næstletteste ædelgas efter helium . Nar det bruges i et udladningsrør , giver det et rødorange lys ; ved normale driftsspændinger og - strømme er neon den ædelgas, der giver det mest intense lys. Selv om dette lys forekommer som rødorange set med menneskelige øjne , indeholder det en kraftig grøn spektrallinje , der dog først ses, nar lyset deles op i et spektrum .

Kemiske egenskaber [ rediger | rediger kildetekst ]

Som alle ædelgasser undtagen helium har frie neonatomer 8 elektroner i yderste elektronskal og opfylder derfor oktetreglen egenhændigt uden at indga i kemiske forbindelser med andre atomer. Enhver kemisk forbindelse med et andet stof ville tværtimod bringe neon i uoverensstemmelse med oktetreglen, sa for neon (og andre lette ædelgasser) er det populært sagt "ufordelagtigt" at indga i kemiske forbindelser med noget som helst.

Til gengæld har man, ved hjælp af massespektroskopi og optisk spektroskopi , pavist eksistensen af ionerne Ne + , (Ne Ar ) + , (Ne H ) + og ( He Ne) + , og dertil kan neon ogsa danne et ustabilt hydrat . [1]

Biologisk rolle [ rediger | rediger kildetekst ]

Neon spiller ingen rolle for levende organismer: Det er ikke giftigt i og med det ikke kan indga i kemiske forbindelser og pa den made forstyrre organismens kemi. Dog kan gassen stadig fortrænge luftens indhold af livsvigtig ilt og dermed forarsage kvælning .

Tekniske anvendelser [ rediger | rediger kildetekst ]

Et "ægte" neonrør bøjet i facon som neons kemiske symbol: Det viser neon plasmaets karakteristiske rødorange lys.

En af de mest velkendte anvendelser for neon er de sakaldte neonrør , der ofte ses i lysende reklameskilte: Det første af slagsen blev konstrueret i december 1910 , og i 1920 var de i brug i alle egne af verden. Som billedet til venstre viser, lyser neon med en rødorange farve ; andre farver skabes ved at tilsætte andre gasarter, men alligevel er "neonrør" gaet ind i den almindelige sprogbrug som betegnelse for alle sadanne kulørte udladningsrør. Eksempelvis far man ultraviolet lys ved at bruge argon og en smule kviksølv , og ved hjælp af fluorescerende stoffer pa rørets inderside, farvede glasrør og/eller farvefiltre pa ydersiden kan man frembringe et bredt sortiment af farver.

Neon benyttes ogsa i andre, mere specielle "udladningsrør", herunder i Helium-Neon-lasere , og desuden i radiorør , højspændingsindikatorer m.v.

Flydende neon bruges ogsa som et ganske effektivt kølemiddel til at opna meget lave temperaturer: Liter for liter er neon 40 gange mere effektivt som kølemiddel end helium (og tre gange mere effektivt end brint) [1] , og da neon er langt billigere at bruge end helium, finder sidstnævnte kun anvendelse til ekstremt lave temperaturer, som neon ikke rækker til. [2]

I den internationale temperaturskala fra 1990 ("ITS-90") bruges temperaturen for neons tripelpunkt , 24,5661 K , som et referencepunkt. [3]

Forekomst [ rediger | rediger kildetekst ]

Mens neon indtager femtepladsen pa en liste over de mest udbredte grundstoffer i Universet med en del ud af 750 massenheder (efter brint, helium, ilt og kulstof ), er der omkring hundrede gange mindre af det i Jordens atmosfære , cirka 1 del ud af 65.000 rumfangsenheder: Ligesom for heliums vedkommende skyldes dette, at disse lette og lidet reaktive grundstoffer ved solsystemets (herunder Jordens) dannelse aldrig blev kemisk bundet i det klippemateriale, der danner de fire klippeplaneter , Merkur , Venus , Jorden og Mars . Men ogsa Jupiter har vist sig (i data fra den kapsel som Galileo-rumsonden søsatte i denne planets ydre atmosfære ) at være næsten ti gange fattigere (en del ud af 6000 masseenheder) pa neon end Solen og ? formodentligt ? ogsa den protoplanetariske skive , som Solsystemet blev dannet af; til gengæld indeholder Jupiter adskillige gange mere af de tunge ædelgasser end Solen: Dette tyder pa, at de "is-smaplaneter", der burde have forsynet Jupiter med neon, selv blev skabt et sted, hvor temperaturen var for høj til at binde neon. [4]

Udvinding [ rediger | rediger kildetekst ]

Neon koster mellem 3 og 5 amerikanske dollar per liter , og der fremstilles pa verdensplan et ton neon per ar ; dette er ikke meget, hvis man for eksempel skeler til neons "nabo" i det periodiske system: af fluor fremstilles der til sammenligning 2400 tons om aret.

Neon kan udvindes af luften med en Linde-maskine . Nar luft sammenpresses, stiger temperaturen (hvilket enhver, der har pumpet en cykel, har oplevet). Omvendt vil temperaturen falde, nar luften far lov til at udvide sig. Hvis man fjerner den varme, der frigives ved sammenpresning, og derpa lader luftarten udvide sig igen, vil luftarten ende pa en lavere temperatur, end den oprindelig havde. Linde-maskinen gentager denne proces ? sammenpresning, afkøling og udvidelse ? mange gange, hvorefter temperaturen bliver sa lav, at luftarten fortætter og bliver til væske. Ved langsom opvarmning af den flydende luft fordamper først neon, derpa nitrogen og sa oxygen . Herved kan de enkelte luftarter opsamles.

Historie [ rediger | rediger kildetekst ]

Neon blev opdaget i 1898 af skotten William Ramsay og englænderen Morris W. Travers , begge kemikere : Ramsay nedkølede atmosfærisk luft til det fortættedes til en væske og kunne siden destillere henholdsvis neon, krypton og xenon efter tur ved at varme væsken ganske langsomt op.

Ramsay spurgte sin 13-arige søn til rads om navneforslag til opdagelsen: Sønnen foreslog straks " Novium ? for den er jo ny!". Ramsay kunne godt lide forslaget, men endte med at beslutte sig for neon , da det passede sammen med de allerede vedtagne navne for to andre gasser; argon og krypton.

Ramsay blev tildelt Nobelprisen i kemi i 1904 for opdagelsen af en række ædelgasser, heriblandt neon.

Isotoper af neon [ rediger | rediger kildetekst ]

Isotoper Naturlig procentdel Halverings-tid
t 1/2 		Radio-aktivitet Henfalds-energi M eV Henfalds-produkt
17 Ne {syn.} 109,2 ms ε 14,530 17 F
18 Ne {syn.} 1,67 s ε 4,446 18 F
19 Ne {syn.} 17,34 ms ε 3,238 19 F
20 Ne 90,48 % Ne er stabil med 10 Neutroner
21 Ne 0,27 % Ne er stabil med 11 Neutroner
22 Ne 9,25 % Ne er stabil med 12 Neutroner
23 Ne {syn.} 34,24 s β - 4,376 23 Na
24 Ne {syn.} 3,38 min β - 2,470 24 Na
25 Ne {syn.} 602 ms β - 7,300 25 Na
26 Ne {syn.} 230 ms β - 7,330 26 Na
27 Ne {syn.} 32 ms β - 12,670 27 Na
28 Ne {syn.} 14 ms β - 12,310 28 Na
29 Ne {syn.} 200 ms β - + n 9,170 28 Na
30 Ne {syn.} ? ms β - + n ? 29 Na

Der findes tre stabile isotoper af neon; 20 Ne, 21 Ne og 22 Ne. Dertil kender man 16 radioaktive neonisotoper, hvoraf 24 Ne og 23 Ne har de længste halveringstider ; henholdsvis 3,38 minutter og 34,24 sekunder .

21 Ne og 22 Ne er nukleogene, dvs. de dannes ved atomkerneprocesser , primært neutronemission og alfahenfald af magnesiumisotoperne 24 Mg og 25 Mg. Analyser af isotopsammensætningen i overfladeklippematerialer har pavist, at 21 Ne ogsa skabes, nar atomkerner af magnesium, natrium , aluminium og silicium i klippematerialerne træffes og spaltes af kosmisk straling . Ved at analysere forekomsterne af alle de tre stabile neonisotoper kan man kvantitativt "isolere" dette kosmogene neon fra neon skabt ad bl.a. nukleogen vej og maske beregne, hvor længe overfladeklipper og meteoritter har været eksponeret direkte for den kosmiske straling. [5]

Ligesom for xenon har man konstateret, at isotopsammensætningen af neon i vulkanske gasser har et forhøjet indhold af 20 Ne og 21 Ne i forhold til 22 Ne sammenlignet med det neon, der findes i atmosfæren: Det tyder pa, at den unge Jord fik et tilskud af neon fra Solen, som nu findes inde i jordskorpen . Fundet af tilsvarende forhøjede forekomster af 20 Ne i diamanter synes at understøtte denne teori yderligere.

Kildehenvisninger [ rediger | rediger kildetekst ]

Wikimedia Commons har medier relateret til:
  1. ^ a b Periodic table: Neon som den forela 31. august 2007 (Linket er nu dødt og er blevet erstattet af en arkiveret version af siden). Opdateret 15. december 2003.
  2. ^ [1] som den forela 5. marts 2007 (Linket er nu dødt og er blevet erstattet af en arkiveret version af siden).
  3. ^ Preston-Tomas, H. (1990). " The International Temperature Scale of 1990 (ITS-90) ". Metrologia 27 : 3-10
  4. ^ Morse, David (26). " Gallileo Probe Science Result som den forela 27. februar 2007.
  5. ^ " Neon: Isotopes Arkiveret 23. december 2016 hos Wayback Machine . Softciencias. Som den foresla 27. februar 2007

Hentet fra " https://da.wikipedia.org/w/index.php?title=Neon&oldid=11544044 "