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为什么叫稀有气体为惰性气体?

为什么叫稀有气体为惰性气体?

分类:
气体知识
发布时间:
2020/01/13 17:23
稀有气体是元素周期表上的0族元素所组成的气体。在常温常压下,它们都是无色无味的单原子气体,很难进行化学反应。稀有气体一共有6种,这6种气体分别是氦气(He)、氖气(Ne)、氩气(Ar)、氪气(Kr)、氙气(Xe)、氡气(Rn)。
 
地球有着厚实的大气层,这些大气层能够保护我们的星球接收合适的阳光和热量,因此对人类来说,这些大气层是对我们起保护作用的,而大气层,是由各种类型的气体所组成的。氮气在其中所占的比例是最大的,大概可以占据大气层全部体积的78%,它可以看作是地球大气层中最为主要的成分。其次,占据第二位的当属O2,也就是氧气,它占据了21%左右,因此大气层可以说是氮和氧组成的。
氦气
氦气
但是其中还有其他微不足道的6种气体,他们所占的份额只有0.94%,可以说是非常稀少了,这6种气体人们通常称呼它们为稀有气体,但是大气中并非它们6个含量最低,比如大气中大概只有0.03%的二氧化碳(CO2),比稀有气体还更稀有。而且一开始的时候它们并不被这样称呼,而是叫做“惰性气体”,这是什么情况呢?
 
最初人们研究气体的时候,科技条件远远比不上今日,因此直到18世纪70年的时候,科学家才发现了氧和氦的存在,在之后100年的时间里,大气中的6种稀有气体依旧未能被人们发现,一方面是因为人类当时水平有限,另一方面就是它们实在不活跃。直到19世纪末期的时候,科学家才发现了空气中的这6种元素,通过对这几种元素进行分析,发现它们有非常安稳的结构,最外层的电子数一直保持着饱和的状态,很难与其他元素反应产生化合物。
氩气
氩气
在惰性气体元素的原子中,电子在各个电子层中的排列,刚好达到稳定数目。因此原子不容易失去或得到电子,也就很难与其它物质发生化学反应,因此这些元素被称为“惰性气体元素”。此外,这些气体的分子组成全部都是单个原子,这些原子相互之间也不会进行结合。
 
科学家由此认为这些元素似乎看起来“太懒了”,因此就称呼它们为“惰性气体”,这一叫法也持续了很多年,并且它们同时被归属到零族元素里头,也就是后来元素周期表中的18族元素。直到1926年,英国一位名叫Bartlett的化学家合成了一种含有氙(Xe)元素的化合物,让人们改变了对这些“惰性气体”的看法,因为此前人们一直以为,这些元素是不存在化合物的。之后,人们在实验中发现了很多“惰性”元素有化合物的情况,原来它们不是真的懒!因此,为了更加贴合它们的属性,又因为它在大气和自然界中含量少,就给它们改了名字,叫“稀有气体”。