Инертті газдар | Скачать Реферат

СӨЖ №1
Тақырыбы: Инертті газдар

Орындаған:
Тексерген:

Алматы,2019 жыл
Жоспар:
1. Кіріспе
2. Негізгі бөлім
a) Гелий
b) Неон
c) Аргон
d) Криптон
e) Ксенон
f) Радон
3. Қорытынды
4. Пайдаланылған әдебиеттер

Кіріспе:
Инертті газдар немесе асыл газдар — элементтердің периодтық жүйесінің VIII тобындағы химиялық элементтер. Олар: гелий, неон, аргон, криптон, ксенон, радон. Инертті газдар — түссіз және иіссіз, молекулалары бір атомды, сұйылу, қату температурасы өте төмен. Аздаған мөлшерде ауада, минералдар құрамында, табиғи газдарда, еріген күйінде суда кездеседі. Сондай-ақ алып планеталар Юпитер мен Сатурнның атмосферасынан да табылған. Атомдық массаларының өсуіне қарай олардың сұйылу, қату температуралары артады. Гелий, неон, ауадан жеңіл, ал қалғандары ауадан ауыр. Инертті газдар атомдарының сыртқы электрондық қабаты басқа элементтерге қарағанда берік, сондықтан олар электрон беріп не алып химиялық реакцияға түспейді, яғни инертті, бірақ молекулалары арасындағы Ван-дер-Ваальс күштерінің әсерінен немесе координациялық байланыс арқылы қосылыстар түзеді. 1962 ж. америкалық ғалым Н.Бартлетт газ күйіндегі ксенон (Xe) мен [PtF6]-ны әрекеттестіру арқылы Xe(PtF6) және Xe[PtF6]2 қосылыстарының қоспасын алды. Бұдан кейін [XeF2], [XeF4], [XeF6] және [XeF8] қосылыстары, сондай-ақ оксифторидтері және тіпті оттекті қосылыстары синтезделді. Бұл жаңалықтардан кейін оларды инертті деп айту қиын болды. Дегенмен, химиялық активтігі төмен болғандықтан, оларды асыл деп айта бастады. Асыл газдардың химиялық қосылыстардағы ең жоғарғы валенттілігі 8 болғандықтан, оларды нөл тобының орнына VIII топтың негізгі топшасы деп санау ұйғарылды. Инертті газдар аэростаттарды толтыру, температураны төмендету үшін, ал аргон мен неон жарық беретін шыны түтіктерде қолданылады. Сонымен қатар Инертті газдар түрлі заттарды ауа, т.б. орта әсерінен қорғауға пайдаланылады. Мысалы, балқыған магнийді аргон атмосферасында құяды.

Гелий — Не — элементтердің периодтық жүйесінің VІІІ тобындағы химиялық элемент; ат. н. 2, ат. м. 4,0026. Гелийді 1868 ж. Француз астрономы Ж.Жансен мен ағылшын астрономы Дж. Н. Локьер күн сәулесінің спектрінен тапқан, 1895 ж. ағылшын химигі У.Рамзай радиоактивтік клевеит минералынан бөліп алған. Қалыпты жағдайда Гелий — бір атомды түссіз, иіссіз, инертті газ, қайнау t — 268,93°С, тығызд. 0,178 гл. Сұйық Гелий кванттық сұйықтықтарға жатады, себебі оның атомдары макроскопиялық көлемде кванттық қасиет көрсетеді. Сұйық 4Не 2,17 К° температура мен 0,005 МПа қысымда фазалық өзгеріске ұшырап, Не І және Не ІІ сұйықтықтарына ыдырайды. Не ІІ — аса аққыш сұйықтық, өте жіңішке түтікшелерден ешқандай үйкеліссіз ағып өтеді. Оның мұндай қасиетін 1938 ж. П.Л. Капица ашқан. Не І қатты қайнаса, Не ІІ баяу қайнайды, бұл ерекшелік Не ІІ-нің өте жоғары жылу өткізгіштігімен байланысты. Сұйық 3Не абсолюттік нөл температура мен 3,4 МПа қысымда аса аққыштық қасиетке ие болады. Сұйық Гелий басқа сұйықтықтарға қарағанда қалыпты қысым мен 0°К температурада қатпайды, оның кристалдануы үшін өте жоғары (2,5 МПа астам) қысым қажет. Газ күйіндегі Гелий пластмассадан, шыныдан және кейбір металдардан жасалған қоршаулардан жеңіл өтіп кетеді. Гелийді табиғи газдар қоспасын арнаулы аппараттарда төмен температурада басқа газдардың барлығын сұйылтып барып алады. Газ күйіндегі Гелий металдарды жоғары температурада кесу, пісіру, балқыту процестерінде; жартылай өткізгіштер өндіруде, тағамдарды консервілеуде қолданылады. Сұйық Гелий ғылыми-зерттеу жұмыстарында төмен температурадағы процестер үшін салқындатқыш ретінде және өте төмен температураны өлшейтін термометрлерді толтыру үшін пайдаланылады.
Неон (NE, лат. neon)-атомдық нөмірі 10 бар периодтық жүйенің екінші кезеңінің 18-ші тобының химиялық элементі. Сутегіден, гелийден, оттегіден және көміртегіден кейінгі әлемнің бесінші элементі. Қарапайым зат ретінде түсі мен иісі жоқ инертті біратомды газ. 1898 жылы сұйық ауадан сутегіні, оттегіні, аргонды және көмірқышқыл газын шығару жолымен табылған (ксенон мен аргонмен қатар). Инертті газдар басқа газдармен салыстырғанда анағұрлым жоғары электр өткізгіштікке ие және олар арқылы өткен кезде токтар ашық жарқырайды, атап айтқанда, неон — отты-қызыл жарықпен, өйткені оның ең жарқын желілері спектрдің қызыл бөлігінде жатыр. Инертті газдар атомдарының сыртқы электрондық қабықшаларының қанықтығы жақын молекулалық массалары бар басқа газдарға қарағанда сұйылту мен қатаюдың неғұрлым төмен нүктелеріне себепші болады. Барлық асыл газдар аяқталған электрондық қабыққа ие, сондықтан олар химиялық инертті. Неонның химиялық инерттілігі ерекше, бұл онымен тек гелий бәсекелесе алады. Оның бір де бір валентті қосылысы алынған жоқ. Тіпті неонның су (Ne·6Н2О), гидрохинон және басқа да заттар (радон, ксенон, криптон және тіпті аргон сияқты ауыр асыл газдардың қосылыстары — кең танымал) деп аталатын клатратты қосылыстар алу және сақтау өте қиын.Алайда, оптикалық спектроскопия және масс-спектрометрия әдістерінің көмегімен Ne+, (NeAr)+, (NeH)+, және (HeNe)+ иондарының болуы анықталды. Неонның үш тұрақты изотопы бар: 20Ne (изотоптық таралуы 90,48 %), 21Ne (0,27 %) және 22Ne (9,25 %)[11].
Аргон -Ar — Химиялық элементтердің периодтық жүйесінің 3-ші периодының VІІІ тобына жататын элемент, реттік саны 18, атомдық массасы 39,948. Инертті газдарға жатады. Аргонның Жер атмосферасындағы үлесі 0,93%-ды құрайды. Оны 1894 жылы Дэвид Рэлей және Уильям Рамзай ашқан.
Аргон — түссіз және иіссіз бір атомды, химиялық жағынан инертті газ. Аргон басқа атомдармен химиялық емес, ван-дер-ваальс күштері арқылы байланысқан бірнеше қосынды алынған.Аргон инертті ортаны қажет ететін металлургиялық және химиялық процестерде, жарық техникасында (флуоресцентті лампыларда, қызу лампыларында, разряд түтікшелерінде, аргонды түтікшелер көкшіл түске боялады), электроникада, ядролық техникада (ионизациялық санағыштар, камералар) қолданылады.Құрамында калий бар минералдардағы 40Ar40 арақатынасын өлшеу арқылы гелогиялық формациялар мен метеориттердің жасын анықтауға болады. Әзірге аргонның 2 Химиялық қосылыстары — аргонның гидрофториді және CU(Ar)O өте төмен температурада бар. Бұдан басқа, аргон эксимерлі молекулаларды, яғни, қозған электрондық күйлері тұрақты және негізгі жай-күйі тұрақсыз молекулаларды құрайды. Электр разрядында пайда болатын Hg — Ar тұрақты емес қосылысы — бұл шынайы химиялық (валенттік) қосылыс. Аргонның фторы мен оттегімен басқа да валентті қосылыстары алынады, олар да өте тұрақсыз болуы тиіс. Мысалы, аргон мен хлор қоспасын электр қозғағанда ArCl пайда болатын Газофазды реакция мүмкін. Сонымен қатар, молекулалар арасында сутекті байланыстар (су, фенол, гидрохинон және т.б.) бар көптеген заттармен қосылыстар (клатраттар) құрайды, мұнда аргонның атомы, «гость» ретінде кристалды торда, мысалы, Ar·6H2O молекулалары пайда болған қуыста болады.Cu(Ar)o қосылысы уранның көміртегімен және оттегімен қосылуынан алынған CuO[9]. Ar-Si және Ar-C байланыстары бар қосылыстар болуы мүмкін: FArSiF3 және FArCCH.
Криптон-Kr — элементтердің периодтық жүйесінің VІІІ тобындағы хим. элемент; инертті газ, ат. н. 36, ат. м. 83,3. Тұрақты 6 изотопы (78 — 86), жасанды жолмен алынған 18 радиоактивті изотопы бар. К-ды 1898 ж. ағылш. химиктері У.Рамзай мен М.Траверс] сұйық ауаны буландырғаннан қалған бөлігінен тапқан. К. түссіз, иіссіз газ, балқу t — 157,1C, қайнау t — 153,2C. Молекуласы бір атомнан тұрады. К. табиғатта атмосферада (салмақ бойынша 0,0003%) кездеседі. Сыртқы электрондық қабатының 8 электроны тұрақты болғандықтан хим. реакцияға өте баяу түседі. К. молекулааралық күштер әсерінен қосылыстар түзеді. К. газ ажыратқыш түтіктерде, лазерлерде, криптонды шамдарда, т.б. қолданылады. Криптон химиялық инертен. Қатаң жағдайында әрекет етеді бабына фтор құра отырып, дифторид криптона. Жақында Co (KR(OTeF5)2) байланыстарымен алғашқы байланыс алынды.1965 жылы KrF4, KrO3·H2O және BaKrO4 құрамдарын алу туралы мәлімденді. Кейінірек олардың өмір сүруі жоққа шығарылды.2003 жылы Финляндияда криптондық матрицадағы криптон және ацетилен фотолизі арқылы Cr (Hrc=CH … жалғасы