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氖氣
鎖定
氖氣，是一種無色、無味、非易燃的稀有氣體，化學式為Ne，通常氖可以作為彩色霓虹燈的充裝氣體用於户外廣告顯示，還可用於可視發光指示燈、電壓調節，以及激光混合氣成份。
- 中文名
- 氖氣
- 外文名
- neon
- 化學式
- Ne
- 分子量
- 20.1797(6)
- CAS登錄號
- 7440-01-9
- 熔 點
- 24.55K,-248.6 ℃,-415.48oF
- 沸 點
- 101.325 kPa，27.09K
- 水溶性
- 25℃時，885.22×10-6 ( ω )
- 外 觀
- 無色、無嗅
- 應 用
- 彩色霓虹燈的充裝氣體
- 安全性描述
- 無色、無嗅、非易燃
- 危險性描述
- 非易燃
- 臨界密度
- 0.4839g/cm3
- MDL號
- MFCD00011136
- EINECS號
- 231-110-9
- RTECS號
- QP4450000
- PubChem號
- 24850463
氖氣發現歷史
英國化學家威廉·拉姆塞在發現氬和氦後發現它們的性質與已發現的其他元素都不相似，所以他提議在化學元素週期表中列入一族新的化學元素。他還根據門捷列夫提出的關於元素週期分類的假説，推測出該族還應該有一個原子量為20的元素。
在1896～1897年間，拉姆塞在特拉威斯的協助下，試圖用找到氦的同樣方法，加熱稀有金屬礦物來獲得他預言的元素。他們試驗了大量礦石，但都沒有找到。最後他們想到了，從空氣中分離出這種氣體。但要將空氣中的氬除去是很困難的，化學方法基本無法使用。只有把空氣先變成液體狀態，然後利用組成它成分的沸點不同，讓它們先後變成氣體，一個一個地分離出來。1898年5月24日拉姆塞獲得英國人漢普森送來的少量液態空氣。拉姆塞和特拉威斯從液態空氣中首先分離出了氪。接着他們又對分離出來的氬氣進行了反覆液化、揮發，收集其中易揮發的組分。1898年6月12日他們終於找到了氖，元素符號Ne，來自希臘文Neos（新的）
[1]
。
氖氣物理性質
氖（20Ne, 90.48 atom %）
氖（21Ne, 0.27 atom %）
性質 | 數量 |
化學式 | Ne |
相對分子質量（Ne） | 20.1797(6) |
熔點 | 24.55K，-248.6 ℃，-415.48℉ |
沸點 | 101.325kPa，27.09K，-246.06 ℃，-410.91℉ |
臨界温度 | 44.4K，-228.75℃，-379.75℉ |
臨界壓力 | 2.65mP，26.53bar，26.18atm，384.79psia |
臨界體積 | 41.7cm3/ mol |
臨界密度 | 0.4839g/cm3 |
臨界壓縮係數 | 0.300 |
偏心因子 | -0.040 |
液體刻密度 | -240℃時，1.086g/cm3 |
液體熱膨脹係數 | -240 ℃時，0.019971/℃ |
表面張力 | -248℃時，5.66×10-3N/m，5.66dyne/cm |
氣體密度 | 101.325kPa（atm）和70℉（21.1℃）時，0.836kg/m3 |
氣體相對密度 | 101.325 kPa（1atm）和70℉時（空氣=1) ，0.697 |
汽化熱，沸點下 | 86.22kJ/kg，37.07btu/1b |
熔化熱，熔點下 | 16.25kJ/kg，6.99btu/1b |
氣體定壓比熱容cp | 25℃時1.03kJ/(kg·K)，0.246btu/(1b·R) |
氣體定容比熱容cp | 25℃時0.618kJ/(kg·k)，0.148btu/(1b·R) |
氣體比熱容比 | cp/cV ：1.667 |
液體比熱容 | -243℃時：2.005kJ/(kg·K)，0.479btu/(1b·R) |
固體比熱容 | -250℃時：1.384kJ/(kg·K），0.331btu/(1b·R) |
氣體摩爾熵 | 25℃時：146.21J/(mol·K） |
溶解度參數 | 9.417(J/cm3)0.5 |
液體摩爾體積 | 16.762cm3/mol |
在水中的溶解度 | 25℃時，885.22×10-6（ω） |
在水中的亨利定律常數 | 25℃時，12425MPa/ x 122626.8 atm/(x) |
氣體黏度 | 25℃時，313.29 ×10-7Pa ·s 313.29μP |
液體黏度 | -246℃時，0.125mPa ·s，0.125cp |
氣體熱導率 | 25℃時，0.04794W/(m·k) |
液體熱導率 | 25℃時，0.0946 W/(m·k) |
氖氣化學性質
常温下為氣態的惰性氣體，不燃燒，也不助燃。
進行低壓放電時，在紅色部分顯示出非常明顯的發射譜線。十分不活潑，不燃燒，也不助燃。液氖具有沸點低、蒸發潛熱較高、使用安全等優點。
氖氣用途
1、用於霓虹燈及作為電子工業的填充介質（例如高壓氖燈、計數管等）。
2、用於激光技術，做視發光指示燈、電壓調節，以及激光混合氣成份。
3、氖氧混合氣代替氦氧氣用於呼吸。
4、用作低温冷卻劑，標準氣、特種混合氣等。
5、用於高能物理研究，讓氖充滿火花室來探測和微粒的行徑。
氖氣危險性
該品在高濃度時，可使空氣中氧分壓降低而有窒息危險。表現有呼吸加快、注意力不集中、共濟失調；繼之出現疲倦乏力、煩躁不安、噁心、嘔吐、昏迷、抽搐，以致死亡。進行生產時一般不需特殊防護。但當作業場所空氣中氧氣濃度低於18%時，必須佩戴空氣呼吸器、氧氣呼吸器或長管面具。
- 參考資料
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- 1. 氖氣 ．稀有氣體發現簡史[引用日期2014-08-10]
- 2. 北京師範大學,華中師範大學,南京師範大學．無機化學（第四版）：高等教育出版社，2003：443-447．
- 3. 氖氣的物理性質 ．工業氣體數據庫[引用日期2012-11-05]
- 4. Atomic Weight of Neon | Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights ．ciaaw[引用日期2023-12-30]
