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惰性气体有哪些 惰性气体的用途和原理是什么?

2022-06-06 10:48:38    来源:爱集微

稀有气体是指元素周期表上所有0族元素对应的气体单质,也称为惰性气体。在常温常压下,它们都是无色无味的单原子气体,很难进行化学反应。稀有气体共有7种,它们是氦气(He)、氖气(Ne)、氩气(Ar)、氪气(Kr)、氙气(Xe)、氡气(Rn,放射性)、(气奥)(Og,放射性,人造元素)。其中Og是以人工合成的稀有气体,原子核非常不稳定,半衰期很短,只有5毫秒。

“noble gases”在十九世纪被化学家发现以来,由于深入理解其性质而多次改名。原本它们被称为稀有气体(rare gases),因为化学家认为它们是很罕见的。不过,这种说法只适用其中部分元素,并非所有都很少见。例如氩气(Ar, argon)在地球大气层的含量占0.923%,胜过二氧化碳(0.03%);而氦气(He, helium)在地球大气层的含量确实很少,但在宇宙却是相当充沛,它占有23%,仅次于氢(75%)。所以化学家又改称为惰性气体(又称钝气,inert gases),表示它们的反应性很低,不曾在自然中出现化合物过。对于那些早期需借由化合物来寻找元素的科学家,这些元素是比较难以寻找的。不过,最近的研究指出他们是可以和其他元素结合成化合物(此即稀有气体化合物),只是需要借助人工合成的方式。故最后改称为贵重气体(又称贵族气体、贵气体或高贵气体,noble gases),这个称呼是源自德语的Edelgas所翻译来的,是由雨果·埃德曼于1898年所定名。“noble”与黄金等的“贵金属”类似,表示它们不易发生化学反应,但并非不能产生任何化合物。

在中文译名方面,两岸三地有着不同的称呼。中国大陆全国自然科学名词审定委员会于1991年公布的《化学名词》中正式规定“noble gases”称为稀有气体一词。香港教育局的《中学化学科常用英汉词汇》称“noble gases”为(高)贵气体,而一般社会仍有使用惰性气体的称呼。而台湾方面,由国立编译馆的国家教育研究院建议常称“noble gases”为惰性气体,比较少用钝气、稀有气体等,然而也有被称为高贵气体。

,俄罗斯已限制芯片生产必须使用的氦、氖等惰性气体,首当其冲者非美国和日韩、荷兰等国的相关厂商莫属。这将使得全球芯片荒的问题更加恶化。

另据路透社报道称,俄罗斯政府 5 月 30 日表示,在今年 12 月 31 日之前,只有获得国家特别许可才允许出口惰性气体。以往,俄罗斯曾经供应日本和其它多国这些气体。

根据俄罗斯内阁的决议,相关原料能否出口将由联邦政府决定。印度《经济时报》的报道指出,俄罗斯打算用“交换”的方式,以进口半导体交换这些气体出口。俄国工业和贸易部已证实,这些气体能否出口,决定时会考虑已达成的协议。

俄罗斯贸易部副部长 Vasily Shpak 回应路透社记者的询问时,表示此举将提供一个机会,“重新调整如今已断裂的供应链,并打造出新的供应链”。但印度《经济时报》认为,此措施是为了报复先前国际禁止供应俄罗斯生产微芯片所需的相关半导体之举。

台媒《经济日报》则称,少了俄罗斯的氖、氩与氦等气体,对某些国家而言恐将较难生产电子产品。俄罗斯供应全球最多的 30% 氖气。4 月时白宫曾警告,芯片厂商最好能分散供应链,以防俄罗斯为报复欧美对其实施的科技制裁,限制部分制造芯片所需的关键原物料。

关键词: 稀有气体 元素周期表 惰性气体 贵重气体

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