1868年法国的杨森利用分光镜观察太阳表面

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1、1868年法国的杨森利用分光镜观察太阳表面，发现一条新的黄色谱线，并认为是属于太阳上的某个未知元素，故名氦。氦在通常情况下为无色、无味的气体，是唯一不能在标准大气压下固化的物质。英国化学家威廉·拉姆塞在发现氩和氦后发现它们的性质与已发现的其他元素都不相似，所以他提议在化学元素周期表中列入一族新的化学元素。他还根据门捷列夫提出的关于元素周期分类的假说，推测出该族还应该有一个原子量为20的元素。在1896～1897年间，拉姆塞在特拉威斯的协助下，试图用找到氦的同样方法，加热稀有金属矿物来获得他预言的元素。他们试验了大

2、量矿石，但都没有找到。最后他们想到了，从空气中分离出这种气体。但要将空气中的氩除去是很困难的，化学方法基本无法使用。只有把空气先变成液体状态，然后利用组成它成分的沸点不同，让它们先后变成气体，一个一个地分离出来。1898年5月24日拉姆塞获得英国人汉普森送来的少量液态空气。拉姆塞和特拉威斯从液态空气中首先分离出了氪。接着他们又对分离出来的氩气进行了反复液化、挥发，收集其中易挥发的组分。1898年6月12日他们终于找到了氖，元素符号Ne，来自希腊文Neos（新的）。[1]氩曾经在1785年由亨利·卡文迪什制备出来，

3、但却没发现这是一种新的元素；直到1894年，约翰·威廉·斯特拉斯和苏格兰的化学家威廉·拉姆齐才通过实验确定氩是一种新元素。他们主要是先从空气样本中去除氧、二氧化碳、水汽等后得到的氮气与从氨分解出的氮气比较，结果发现从氨里分解出的氮气比从空气中得到的氮气轻1.5%。虽然这个差异很小，但是已经大到误差的范围之外。所以他们认为空气中应该含以一种不为人知的新气体，而那个新气体就是氩气。[1]另外1882年H.F.纽厄尔和W.N.哈特莱从两个独立的实验中观测空气的颜色光谱时，发现光谱中存在已知元素光谱无法解释的谱线，但并没

4、有意识到那就是氩气。由于在自然界中含量很多，氩是目前最早发现的稀有气体，它的符号为Ar（在1957年以前，它的符号为A）。[2]氩的发现解释了为什么氮从空气中提取的密度不同于分解氨获取的。Ramsay在空气中提取的氩中移除了所有氮，由其和热的镁反应实现的，形成固态的氮化镁。他之后得到了一种不发生反应的气体，当他检查其光谱后，他看到了一组新的红色和绿色的线，从而确认了这是一种新的元素。19世纪末期，英国物理学家瑞利勋爵发现利用空气除杂制得的氮气和从氨制得的氮气的密度有大约是千分之一的差别。他在当时很有名望的英国《自

5、然》杂志上发表了他的发现，并请大家帮他分析其中的原因。伦敦大学化学教授莱姆塞推断空气中的氮气里可能含有一种较重的未知气体。他们两人又各自做了大量的实验，终于发现了在空气中还存在一种密度几乎是氮气密度一倍半的未知气体。1894年8月13日，英国科学协会在牛津开会，瑞利作报告，根据马丹主席的建议，把新的气体叫做argon（希腊文意思就是“不工作”、“懒惰”）。元素符号Ar。当然，当时发现的氩，实际上是氩和其他惰性气体的混合气体，正是因为氩在空气中存在的惰性气体的含量占绝对优势，所以它作为惰性气体的代表被发现。氩的发现

6、是从千分之一微小的差别开始的，是从小数点右边第三位数字的差别引起的，不少化学元素的发现，许多科学技术的发明创造，都是从这种微小的差别开始的。[3]1898年，英国的拉姆赛和特拉威斯用光谱分析液态空气蒸发氧气、氮气、氩后所剩下的残余气体时，发现了氪。[1]1898年5月24日拉姆赛获得汉普逊送来的少量液态空气。拉姆赛和特拉弗斯让液态空气蒸发，易挥发的也就是沸点较低的组分从液态中先走出来，留下不易挥发的，也就是沸点较高的组分。他们又用赤热的铜和镁将沸点较高的组分中残留的氧和氮除去，研究了这个剩余部分蒸气的光谱，发现除

7、氩线外，还有两条明亮的谱线，一条黄的，一条绿的。黄色的线比氦线略带绿色。这是以前从来没有见到过的。这表明，在这个残留的气体中，除氩外，还有另一种新的气体。拉姆赛决定把它叫做氪krypton（Kr），来自希腊文krptos。根据实验记录，这个时间是1898年5月30日。他们测定了氪的密度约等于41，原子量约等于82，应当把它放置在元素周期表金属铷的前面。氙于1898年7月由拉姆齐（WilliamRamsay）和特拉维斯（MorrisW.Travers）在伦敦大学学院发现。在此之前，他们从液态空气中提取了氖，氩和氪，

8、并且疑惑它是否包含其它气体。工业家LudwigMond给了他们一台新的液态空气机，他们用它提取了更多的稀有气体氪。经过多次蒸馏，他们终于分离出了一种更重的气体，在真空管中它发出漂亮的蓝色光芒。他们意识到它是气体元素“惰性”组的又一个成员，因为其在化学上是惰性的。他选择“ξένος(xenos)”这个希腊文命名氙，意为“陌生的”[6]。1899年R·B·欧文斯和E·卢瑟福在