第0族稀有气体

这是一篇关于第0族稀有气体的思维导图，包含He,Ne,Ar,Kr,Xe，Rn；除He，Rn外，其他气体固体结构为面心立方最密堆积。

第0族 稀有气体

• 概述
  • 组成
    • He,Ne,Ar,Kr,Xe，Rn
  • 价电子构型
    • ns²np⁶
  • 结构
    • 除He，Rn外，其他气体固体结构为面心立方最密堆积
  • 性质
    • 化学性质很不活泼，“惰性气体”
• 发现
  • 英国化学家Ramsay分离出He,Ne,Ar,Kr,Xe
• 性质
  • 物理性质
    • 无色无味气体，单原子分子
    • 熔点、沸点、溶解度、密度和临界温度等随原子序数递增
  • 化学性质
    • 很不活泼
    • 很大电离能，电子亲和能为正值
    • 一定条件下仍可以和某些物质反应生成化合物
    • 由He到Rn，第一电离能依次减小，化学反应性依次增加
  • He
    • 性质
      • He临界温度最低，所有气体中最难液化
      • He(Ⅱ)λ点以下很多反常性质
        • 超流体
        • 导热性很好
        • 导电性很好，超导体
• 用途
  • He
    • 用途
      • 超低温技术，用液氦
      • 填充气球或汽艇
      • “人造空气”
      • 航天工业和核反应工程
  • 霓虹灯、航标灯等照明设备
  • 激光器
  • 特种电光源
  • 保护气体
  • 治疗癌症
• 应用
  • 氤的氟化物是很强的氧化剂也是很有前途的氟化剂。近几年来发现的稀有气体卤化物，具有优质激光材料的性能，可发射出大功率及特定波长的激光。例如，含XeF610%的光学玻璃具有奇特的光学、磁学、电学性质，可用来作激光材料或其他用途
• 化合物
  • 历程
    • 1930年，鲍林曾根据理论计算认为氤能生成氧化物和氟化物，但实验化学家的尝试却屡屡失败
    • 1962年6月，加拿大不列颠哥伦比亚大学年仅29岁的教师巴特利特(N.Bartlett)，制备出第一个稀有气体化合物Xe⁺[PtF6]⁻，从此惰性气体改为稀有气体
  • 结构
• 存在和分离
  • 存在
    • 自然界中，以单质形式存在，除氡外，主要存在于空气中，氦也存在于天然气中，某些放射性物质中也有氦，氡存在于放射性矿物中
  • 分离
    • 利用物理性质的差异，将液态空气分级蒸馏
    • 从天然气中分离氦用液化