稀有气体的发现史.pdf

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发明故事INVENTION&INNOVATION稀有气体的发现史文王壮凌稀有气体在自然界中的含量很少,精确地实验,最后都得到一种空气的残成氮气,也使他错过了发现新元素的重并且不容易和其他物质作用,因此发现余气体,这种气体的体积约占原空气体大机会。它们是一件很困难的事。稀有气体的发积的1%,而且比氮气稍重,经过光谱分后来,瑞姆赛读到这篇论文时,不现前后共经历了一个多世纪,整个过程析后才断定这种气体是一种新元素。同意他的看法。瑞姆赛随即用另一种铀既曲折又有趣。在1894年,瑞礼和瑞姆赛宣布了矿(钇铀矿)重复希尔布兰德的实验。瑞在地球上,人类首先发现的稀有气这一元素的发现,并且把它定名argon,姆赛在取得气体以后,借助光谱实验,体是氩。早在1785年之前就已经先发有“懒惰”的意思,中文的译名是氩。这证明了这种气体正好就是27年前在太现氢的英国化学家卡文迪许在空气中也就是在科学界中广被传说的“第三位阳光谱中发现的那种元素,进而证明地通入过量的氧气,用放电法使空气中的小数的胜利”。球上也有氦的存在。在1895年的英国氮气和氧气反应生成一氧化氮,然后用氦的发现有些凑巧,它是唯一先在化学学会年会中,正式宣布在地球上也碱溶液吸收它,剩余的氧再用红热的铜地球以外发现到的一种元素。1868年8发现了元素氦。有人把氦的发现一起归除去。但即使把所有的氮气和氧气都除月10日在印度发生日全食,法国天文功给杨森、洛克伊尔和瑞姆赛3人。去了,仍然存在着少量的残余气体。学家杨森在观测这次日全食时,从太阳在1894年宣布氩的诞生后,在卡文迪许报导了他观察到的这项光谱中得到一条波长587.49纳米的橙1895年宣布地球上也有“氦”的存在。实验结果,但在当时并没有引起其他化黄色光谱线。同时,英国天文学家简克但是在当时的元素周期表中,并没有这学家的注意,他本人也没有再进一步研伊尔也在不同的场合从太阳光谱中得两个元素的位置,而且它们的性质和碱究。其实,在这“残余气体”内就隐藏着到相同的发现。两个人都写信把这个结金属(1A族)和卤素(7A族)差别很大。另外一族的化学元素。如此一来,发现果通知巴黎科学院。因此聪明的瑞姆赛根据周期表的规律新元素的机会就这样从他身边溜走了。后来经过仔细分析,反复核对当时性,推测氦和氩可能是另一族的新元大约再过一个世纪后,英国物理学地球上所有已发现元素的光谱线,都没素,而且除了氦和氩以外,还有其他新家瑞礼男爵三世在研究大气中各种气有这一条,因而认定这是一种在地球上元素。或者在氦和氩之间,很可能有另体的密度时,发现从空气中除去氧以尚未发现的新元素的光谱线。由于是在外一种元素。为此,他开始了新元素的后,所得到“氮气”的密度是1.2572太阳上发现的,因此把它命名为有“太探索工作。克/公升,然而从氮化物中制得氮的密阳”意义的helium。这是人类首次在地最初,瑞姆赛和他的助手崔弗斯认度是1.2507克/公升。虽然,两者之间球上发现“地球以外的元素”。在这以后为新元素可能与氦相似,存在于稀有矿的差异只显现在第三位小数上,但已经的20多年间,人们都一直认为“氦”只物中。因此,他们对地球上所能得到的超过了当时的实验误差范围。瑞礼并无存在于太阳上,而不存在于地球上。矿物,甚至包括从天空落下的陨石,都法给予合理的解释,便把这个实验事实在1888~1890年间,美国化学家希一一做了实验,但都未能成功。后来受公布于世,征求解答。尔布兰德用硫酸处理沥青铀矿时,得到到“氩存在于空气中”这一事实的启发,后来,英国化学家瑞姆赛爵士开始一种不活泼的气体。虽然,这一种气体又把希望寄托在空气的分馏产物上。经了这项新研究,经过瑞礼和瑞姆赛反复实际上就是氦气,但是他当时把它误认过他们两人的大量实验,终于在1898发明与创新142007.12 发明故事INVENTION&INNOVATION年6月从空气中取得了新元素——氖,在溴(Br)和铷(Rb)之间,说明氪、氦和氡,是稀有气体的第6个成员。英文名是neon(Ne),含有“新”的意思。氩是同类,都是稀有气体的成员。6种稀有气体的发现差不多都和稀有气体氪是在寻找氖的期间,几在1898年7月12日,瑞姆赛和崔瑞姆赛有关,首先他和瑞礼在1894年乎可以说是顺便发现的。瑞姆赛他们在弗斯用新的空气液化机,从空气中又成发现了氩,1895年继杨森、洛克伊尔在液态空气分馏产物中寻找氖时,蒸发液功地分馏得到了xenon(氙),它的名字发现太阳光谱中的氦以后,他是第1个态空气到最后只剩下很少的一部分,再有“陌生人”的意义。从1898年5月底从地球上找到氦的人。而氖、氪和氙是把其中的氮气和氧气去掉。在确定留下到同年的7月12日,短短的两个月内,他与崔弗斯合作所得的成果。即使在来的是一种不活泼气体以后,做鉴定并瑞姆赛他们就发现了3种稀有气体,1900年发现氡以后,瑞姆赛还与英国确定是新元素氪。它被命名为krypton氖、氪和氙。由此可见,在发现新元素的的索迪教授在1903年确定氡是由镭蜕(Kr),含有“隐藏”的意思,这时候已经过程中,化学元素周期表起了巨大的导变以后的产物,并确认这个放射性气体是1898年5月30日了。引作用。是一种新元素,因此瑞姆赛不愧是稀有然后,他们用液态空气的前馏部在1900年,德国物理学家同恩教气体的开创者。分,经过再处理,再借助光谱分析从中授从放射性矿物中发现了常温下最重由上述的稀有气体发现史,可以知找到了氖,这是6月份的事情。瑞姆赛的气体——氡。它是镭(Ra)释放出阿尔道,在科学实验中不放过一点点细微的他们本来想要找氖,反而先得到了氪。法粒子后,放射性蜕变产物中的一种。差异,锲而不舍,以及认真严肃的科学他们无比地激动,当晚就测定了这种元起初,同恩教授把这种气体叫做“激光态度和一丝不苟的科学作风,是科学工素的原子量,测量结果是82.92,刚好处气”。一直到1923年才正式把它定名作者成功的重要因素。漫话电流的发现文林楚荐公元前6世纪,古希腊人发现用毛于它正常份量的电,它就被称之为带负及镊子环相接触的青蛙腿时,室外的闪皮摩擦过的琥珀能吸引绒毛、碎麦杆之电。放电就是正电流向负电的过程。”电竟致使青蛙腿发生一阵痉挛!类的轻小物体,他们把这种奇怪的现象其实这与我们今天所学的知识正伽伐尼觉得非常奇怪,之后他花了称为“电”,这恐怕是电的最早“定义”。好相反。不过在当时却能够非常圆满地12年的时间来研究这种现象,并得出到了17世纪,有“电学研究之父”解释好多人们所见到的电现象。结论:“青蛙腿痉挛现象是‘动物电’的之美誉的英国医生吉尔伯特发现了诸1752年,富兰克林做了个举世闻表现,这是一种在电流回路中产生的现如“电吸引”、“电力”的电现象,并最先名的风筝实验来捕捉天上的雷电。在雷象。”不过,这个结论根本无法解释电流使用这些电学术语。雨交加的天气中放飞一个用金属线牵的产生原因。1734年,法国的杜伐又发现了“同引的风筝,金属线上还挂接了一串钥意大利的另一位科学家伏打则不号电相互排斥、异号电相互吸引”的电匙,下端又接上了一段小细绳。当风筝同意伽伐尼的结论,他认为电不是存在现象。升至云层中时,富兰克林一手牵住绳于青蛙腿肌肉中的,而是在金属中(钳1745年,普鲁士的克莱斯特又在子,另一只手轻轻地去触及那串通过金子与镊子环或金属丝构成的回路)。实验中发现了放电现象。属线与云层相接的钥匙。结果立刻看到1800年,伏打发明了一种可人为控制到了18世纪中期,美国的富兰克手指与钥匙间产生了火花放电现象,同持续电流的原始电源装置,它是由一系林通过大量实验进一步揭示了电的性时感到一阵猛烈的电击。原来从金属线列锌片和银片相互间隔而成的,并浸入质,并第一次使用“电流”这个术语。按上传下来的“天电”与人工电完全相同!电解液中。这样,由许多小的银锌电池照他的观点,电是“一种没有重量的流1753年,富兰克林根据自己的研连接起来,就形成一个较大的电池组,体,存在于所有的物体之中。如果一个究发明了避雷针。人称“伏打电池”。它的出现为今后科学物体得到了比它正常的份量更多的电,1780年的一天,意大利解剖学教家们研究电流现象提供了物质基础,有它就被称之为带正电;如果一个物体少授伽伐尼在实验室里观察一只与钳子力地推动了电磁学和化学研究的进程。15发明与创新2007.12

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