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什么是稀有气体?稀有气体有哪几种

我们都知道稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙、氡。在常温下,稀有气体的单质为气体,且除氩气外,其馀几种在大气中含量很少(尤其是氦),故得名「稀有气体」。

历史上稀有气体曾被称为「惰性气体」,这是因为它们的原子最外层电子构型除氦为1s2(上标)外,其馀均为8电子构型(ns2np6,均为上标),而这两种构型均为稳定的结构。因此,稀有气体的化学性质很不活泼,所以过去人们曾认为他们与其他元素之间不会发生化学反应,称之为「惰性气体」。然而正是这种绝对的概念束缚了人们的思想,阻碍了对稀有气体化合物的研究。1962年,在加拿大工作的26岁的英国青年化学家N。Bartlett合成了第一个稀有气体化合物Xe[PtF6](6为下标),引起了化学界的很大兴趣和重视。许多化学家竞相开展这方面的工作,先后陆续合成了多种「稀有气体化合物」,促进了稀有气体化学的发展。而「惰性气体」一名也不再符合事实,故改称稀有气体。

空气中约含1%(体积百分)稀有气体,其中绝大部分是氩。稀有气体都是无色、无臭、无味的,微溶于水,溶解度随分子量的增加而增大。稀有气体的分子都是由单原子组成的,它们的熔点和沸点都很低,随著原子量的增加,熔点和沸点增大。它们在低温时都可以液化。稀有气体原子的最外层电子结构为ns2np6(氦为 1s2),是最稳定的结构,因此,在通常条件下不与其他元素作用,长期以来被认为是化学性质极不活泼,不能形成化合物的惰性元素。直到1962年,英国化学家N。巴利特才利用强氧化剂PtF6与氙作用,製得了第一种惰性气体的化合物Xe[PtF6],以后又陆续合成了其他惰性气体化合物,并将它的名称改为稀有气体。

空气是製取稀有气体的主要原料,通过液态空气分级蒸馏,可得稀有气体混合物,再用活性炭低温选择吸附法,就可以将稀有气体分离开来。

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