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稀有氣體的廣泛應(yīng)用

文章出處:責(zé)任編輯:人氣:-發(fā)表時(shí)間:2022-10-26 10:13:00【

 霓虹燈:霓虹燈的導(dǎo)電性是空氣的75倍。在放電管中,氖在電場(chǎng)的激勵(lì)下可以發(fā)出紅光,霓虹燈就是由氖的這種特性制成的。在霓虹燈的兩端安裝兩個(gè)由Fe、Cu、Al或Ni制成的電極,在燈管中安裝氖氣。氖氣一旦通電,就會(huì)被電場(chǎng)激發(fā)并發(fā)出紅光。這種紅光在空氣中具有很強(qiáng)的傳輸能力,可以穿過濃霧。因此,霓虹燈也經(jīng)常用于港口、機(jī)場(chǎng)和水陸交通線路的燈塔??諝庵?/span>的含量很小。1m3空氣僅含18cm3氖?,F(xiàn)在人們通過分離液態(tài)空氣來制造氖氣。

氦:氦非常輕,是除氫之外最輕的元素。其重量?jī)H為相同風(fēng)量的1/7。由于氦不像氫那樣燃燒,所以使用它非常安全。例如,人們用氦代替氫來填充氣球或飛艇的氣囊。充氦飛艇的運(yùn)載能力約為充有相同體積氫的飛艇運(yùn)載能力的93%。最近,氦還與塑料、人造絲和合成纖維混合,以生產(chǎn)非常輕的泡沫塑料和泡沫纖維。

氦也是一種極難溶解于水中的氣體,100體積的水在0℃時(shí)只能溶解1體積的氦。在醫(yī)學(xué)上,氦的這種性質(zhì)被用來預(yù)防“潛水病”。以前,當(dāng)潛水員潛入海底時(shí),由于深海中的巨大壓力,吸入身體的空氣中的氮隨著血液中壓力的增加而溶解。當(dāng)潛水員出海時(shí),壓力急劇下降,原本溶解在血液中的氮?dú)夂谋M,導(dǎo)致血管堵塞和死亡。這種疾病被稱為“潛水病”?,F(xiàn)在人們使用氦與氧氣混合,它是在“人造空氣”(79%氦,21%氧)中制造的,為潛水員提供呼吸。由于氦很少溶解在血液中,即使?jié)撍畣T潛入100米以下,他們也不會(huì)患上“潛水病”。這種“人造空氣”也常用于治療支氣管哮喘和窒息。由于其密度僅為空氣的1/3,因此呼吸比呼吸空氣容易得多,這可以減少患者的呼吸困難。

氦是最難液化的氣體。它曾被認(rèn)為是“永久性氣體”,直到1908年它最終液化。一方面,它在節(jié)流和膨脹時(shí)開始冷卻。250 ℃;另一方面,它的臨界溫度最低,只有在預(yù)冷卻后才能用液態(tài)氫液化。氦只有在-267.9℃時(shí)才能變成液態(tài),在-272.2℃時(shí)才能成為“氦冰”。同時(shí),液氦通常被用作低溫工業(yè)中的冷卻劑。

由于氦接近理想氣體(絕對(duì)零度約為273.16℃),因此它是精密氣體溫度計(jì)的理想填充材料。

氦具有很高的激發(fā)電位。氦被廣泛用作電子管工業(yè)中的填充氣體。也可用作白熾燈、極檢測(cè)器、高壓顯示器等。使用

由于其化學(xué)性質(zhì),氦是非常惰性的,很難與其他元素結(jié)合。在工業(yè)中焊接金屬鎂、鋁、鈦和不銹鋼時(shí),它用作保護(hù)氣體,以隔離空氣,防止焊接過程中金屬氧化。

大氣中的氦含量非常低,每體積僅為百萬分之五,但在天然氣中含量更高,高達(dá)2~6%。今天,氦主要由工業(yè)中的天然氣生產(chǎn)。

 

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