稀有气体的发现史
稀有气体的发现史
稀有气体的发现史（一）稀有气体是化学元素中最稳定的一族元素，它们在自然界中含量稀少，因此得名。
稀有气体在化学工业、电子工业、特殊用途等领域都有广泛的应用。
下面详细介绍稀有气体的发现史。
稀有气体的发现可以追溯到1894年，当时英国化学家瑞利（Lord Rayleigh）在研究氮气时，发现了一种新的气体，他称之为“氩”（argon）。
氩是一种无色、无味、无臭的气体，它在空气中的含量非常低，只有约1%。
瑞利的发现打开了化学世界的一个新领域，也为我们了解元素周期表奠定了基础。
随着时间的推移，科学家们逐渐发现了更多的稀有气体。
1898年，瑞利的学生拉姆齐（William Ramsay）发现了氦（helium），这是一种存在于地球大气中的气体，但是它的含量非常低，只有约5%。
拉姆齐还发现了氪（krypton）和氖（neon），它们在空气中都含量极低，但都具有重要的应用价值。
在接下来的几十年里，科学家们继续研究稀有气体，并发现了更多的元素。
1932年，加拿大化学家奥斯特瓦尔德（Ernst Ostwald）发现了氡（radon），这是一种具有放射性的稀有气体。
1951年，美国化学家吉姆（Joel Gimbel）发现了砹（astatine），这是一种非常稀有的元素，只有极少量存在于地球上。
稀有气体的发现史中，科学家们采用了不同的方法和技术。
最初，他们通过化学分析的方法发现了氩、氦、氖等元素。
后来，随着科技的发展，科学家们开始使用更高级别的实验技术来探测稀有元素。
例如，他们使用分光光度计来分析不同元素的光谱，使用气球法来测量大气中的稀有气体含量。
这些技术和方法不仅帮助科学家们发现了更多的稀有元素，还为化学科学的发展做出了重要贡献。
稀有气体的发现和应用历史不仅为化学科学的发展做出了重要贡献，也为我们了解自然界的奥秘提供了重要的线索。
从氩的发现到今天，稀有气体已经成为许多领域中不可或缺的材料，包括电灯泡、半导体工业、激光技术等。
稀有气体的发现史
物体得到了比它正常的份量更多的电，
１ ７８０ 年 的 一 天 ， 意 大 利 解 剖 学 教
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
及镊子环相接触的青蛙腿时， 室外的闪 电竟致使青蛙腿发生一阵痉挛！
伽伐尼觉得非常奇怪， 之后他花了 １２ 年的时间来研究这种现象， 并得出 结论：“青蛙腿痉挛现象是‘动 物 电 ’的 表现， 这是一种在电流回路中产生的现 象。”不过， 这个结论根本无法解释电流 的产生原因。
由上述的稀有气体发现史， 可以知 道， 在科学实验中不放过一点点细微的 差异， 锲而不舍， 以及认真严肃的科学 态度和一丝不苟的科学作风， 是科学工 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
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。”
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
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！
照 他 的 观 点 ， 电 是“ 一 种 没 有 重 量 的 流
１ ７５３ 年， 富兰克林根据自己的研
体， 存在于所有的物体之中。如果一个 究发明了避雷针。
瑞姆赛有关， 首先他和 瑞 礼 在 １８９４ 年 发 现 了 氩 ， １８９５ 年 继 杨 森 、洛 克 伊 尔 在 发现太阳光谱中的氦以后， 他是第 １ 个 从地球上找到氦的人。而氖、氪 和 氙 是 他与崔弗斯合作所得的成果。即使在 １９００ 年 发 现 氡 以 后 ， 瑞 姆 赛 还 与 英 国 的索迪教授在 １９０３ 年确定 氡 是 由 镭 蜕 变以后的产物， 并确认这个放射性气体 是一种新元素， 因此瑞姆赛不愧是稀有 气体的开创者。
稀有气体完成
稀有气体摘要：本文简要介绍了稀有气体氦、氖、氩、氪、氙、氡的发现过程，并简单概括了稀有气体化学的建立过程，最后，简单介绍了稀有气体在工业、医学、尖端科学技术以至日常生活中的应用。
关键词：稀有气体应用Abstract:This paper describes the discovery process of rare gases helium、neon、argon、krypton、xenon、radon , and give a brief overview of rare gas chemistry of the building process , at last ,this paper describes the applications of rare gases in industrial、medical、cutting-edge science、technology as well as in everyday life. Key words:Rare gases Applications稀有气体元素是指氦、氖、氩、氪、氙、氡，由于它们在元素周期表上位于最右侧的零族，因此也称零族元素。
一、稀有气体的发现过程(1)氩的发现最早发现的稀有气体是氩，早在1785年之前英国化学家卡文迪许就在他的实验数据中发现了空气中除去二氧化碳、氮气和氧气后还残余一种气体，不过他本人没有再进一步研究，其实这种气体就是氩。
大约一个世纪后，英国物理学家瑞礼在研究大气中各种气体的密度时，发现出去氧后的的“氮气”密度是1.2572克/公升，而从氮化物中制得的氮的密度是1.2507，他无法对此实验现象给出合理解释。
后来，经过瑞礼和英国化学家瑞姆赛反复精确地实验，最后都得到一种空气的残余气体，经过光谱分析后才断定这种气体是一种新元素。
1894年，瑞礼和瑞姆赛宣布了这一元素的发现，并且把它定名argon，中文的译名是氩。
这就是传说中在科学界的“第三位小数的胜利”。
稀有气体的发现史
稀有气体的发现史作者：王壮凌来源：《发明与创新(学生版)》2007年第12期稀有气体在自然界中的含量很少，并且不容易和其他物质作用，因此发现它们是一件很困难的事。
稀有气体的发现前后共经历了一个多世纪，整个过程既曲折又有趣。
在地球上，人类首先发现的稀有气体是氩。
早在1785年之前就已经先发现氢的英国化学家卡文迪许在空气中通入过量的氧气，用放电法使空气中的氮气和氧气反应生成一氧化氮，然后用碱溶液吸收它，剩余的氧再用红热的铜除去。
但即使把所有的氮气和氧气都除去了，仍然存在着少量的残余气体。
卡文迪许报导了他观察到的这项实验结果，但在当时并没有引起其他化学家的注意，他本人也没有再进一步研究。
其实，在这“残余气体”内就隐藏着另外一族的化学元素。
如此一来，发现新元素的机会就这样从他身边溜走了。
大约再过一个世纪后，英国物理学家瑞礼男爵三世在研究大气中各种气体的密度时，发现从空气中除去氧以后，所得到“氮气”的密度是1.2572克／公升，然而从氮化物中制得氮的密度是1.2507克／公升。
虽然，两者之间的差异只显现在第三位小数上，但已经超过了当时的实验误差范围。
瑞礼并无法给予合理的解释，便把这个实验事实公布于世，征求解答。
后来，英国化学家瑞姆赛爵士开始了这项新研究，经过瑞礼和瑞姆赛反复精确地实验，最后都得到一种空气的残余气体，这种气体的体积约占原空气体积的1％，而且比氮气稍重，经过光谱分析后才断定这种气体是一种新元素。
在1894年，瑞礼和瑞姆赛宣布了这一元素的发现，并且把它定名argon，有“懒惰”的意思，中文的译名是氩。
这也就是在科学界中广被传说的“第三位小数的胜利”。
氦的发现有些凑巧，它是唯一先在地球以外发现到的一种元素。
1868年8月10日在印度发生日全食，法国天文学家杨森在观测这次日全食时，从太阳光谱中得到一条波长587．49纳米的橙黄色光谱线。
同时，英国天文学家简克伊尔也在不同的场合从太阳光谱中得到相同的发现。
氩,最早发现的稀有气体
氩，最早发现的稀有气体作者：钟华来源：《科学24小时》2014年第02期空气中是不是只含有氧气（O2）和氮气（N2）两种气体呢？1785年，英国科学家卡文迪许做了一个关于空气的实验。
当他设法把空气里的氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气都吸收掉后，发现还有一个小气泡剩在玻璃管内。
卡文迪许没有忽视这个小气泡，做完这一艰巨的实验后，他得出结论：空气中除了氧气、氮气、二氧化碳、水蒸气外，还有一种不跟氧气发生反应的气体。
它的含量极少，总量不超过空气的1/120。
1892年，英国物理学家雷利用精密的天平测定氮气的密度时，发现从空气中分离出来的氮气为每升1.2572克，而从含氮物质中制得的氮气为每升1.2508克。
经过多次测定，两者的质量仍然相差0.0064克。
雷利没有忽视这一细微的差异，他研究了一百多年前卡文迪许留下的资料，重做了卡文迪许做过的实验，获得了相同的实验结果。
雷利大胆怀疑，从空气中分离出来的氮气里含有未被发现的较重的气体。
后来，他与拉姆塞合作，用化学方法从空气中分离得到了这种气体。
经过分析，雷利判断这是一种新物质。
由于这种气体极不活泼，所以被命名为“氩”（拉丁语原意是“懒惰”）。
自此，第一个稀有气体被发现了。
实际上，当时他们得到的除氩外，还有极少量其它的稀有气体。
在之后的几年里，拉姆塞等人又从空气中陆续发现了氦（He）、氖（Ne）、氪（Kr）、氙（Xe）等稀有气体。
由此他们得出结论，空气是混合物。
虽然，这种大气成分普遍存在于人类身边，但是大部分科学家在分析时却都错过了发现的良机。
假如当初雷利把千分之几的偏差，简单地归结于实验误差，那么他同样会轻易地与氩失之交臂。
正是因为雷利和拉姆塞用严谨的科学态度，历经了10年平凡琐碎的化学实验工作，才终于取得了具有历史意义的重大成果。
1904年，诺贝尔物理学奖授予英国皇家研究所的雷利勋爵，以表彰他对一些重要气体的密度的研究，并在这些研究中发现了氩。
【小链接】氩（Ar）非金属元素，单原子分子，单质为无色、无味的气体，是目前最早发现的稀有气体，也是空气中含量最多的稀有气体。
1904年诺贝尔化学奖
拉姆塞在开发的领域继续深入研究，把沥青铀矿经无机酸处理之后，制得一种新气体，把新气体先封入一个真空管做光谱分析，在分光器上他看到了氩的光谱上又出现了一种深黄色明线。拉姆塞马上把这个现象拍电报告诉了科学家克鲁克斯，不到一周经研究确定另一个最早发现于太阳的惰性气体氦（太阳），他成为世界上第一个拿到太阳元素的化学家。 Βιβλιοθήκη 【1904年诺贝尔化学奖】
稀有气体的发现史
湖北省石首市文峰中学 刘 涛 434400
1904年诺贝尔化学奖授予英国化学家威廉·拉姆塞，以表彰他发现六种稀有气体，并确定了它们的化学性质和在元素周期表上的位置。
1892年，英国物理学家瑞利在精密测量不同来源的氮气质量，发现由氨制得的氮总比由空气制得的氮轻千分之一，反复研究不得其解。拉姆塞从《自然界》得知这个科学悬赏，征得瑞利的慷慨同意，开始采用新方法研究大气中氮的成分。1894年5月24日，拉姆塞给瑞利写信提出了整个惰性气体族的设想。同年8月7日，以两人名义宣布了一种惰性气体元素的发现，由英国科学协会主席马登提议，把这种气体命名为氩即懒惰的气体。这就是在科学界中广被传说的“第三位小数的胜利”。
氦的发现给了拉姆塞很大的激励，与特拉弗斯合作继续研究，1898年分馏液态空气时发现了3种新的稀有气体元素，分别命名为氖（意为新奇）、氪（隐藏）、氙（陌生人）。进入20世纪，元素周期表右侧只剩下一个区域有待发现，又是拉姆赛开辟了通往这一领地的道路，1908年分离出放射性稀有气体氡。
拉姆塞将所发现六种稀有气体气体作为一族，完整安插到元素周期表的零族位置，这样化学元素周期表更加完善。稀有气体广泛应用到光学、冶金和医学等领域中，由于特有的化学“惰性”被常用作保护气，可制作电光源如五光十色的霓虹灯，还有液氦成为超低温技术领域的无价之宝，氙气在医学上作麻醉剂等。
[课外阅读]稀有气体的发现史
![[课外阅读]稀有气体的发现史](https://img.taocdn.com/s3/m/35d70f4789eb172dec63b77b.png)
[课外阅读]稀有气体的发现史周期表中零族元素有氦、氖、氩、氪、氙和氡一共六种，它们都是气体。
六种稀有气体元素是在1894-1900年间陆续被发现的。
发现稀有气体的主要功绩应归于英国化学家莱姆赛（RamsayW,1852-1916）。
下面我们按元素发现的先后顺序，分别简介这六种元素的发现经过。
氩Ar早在1785年，英国著名科学家卡文迪什（CavendishH,1731-1810）在研究空气组成时，发现一个奇怪的现象。
当时人们已经知道空气中含有氮、氧、二氧化碳等，卡文迪什把空气中的这些成分除尽后，发现还残留少量气体，这个现象当时并没有引起化学家们应有的重视。
谁也没有想到，就在这少量气体里竟藏着一个化学元素家族。
100多年后，英国物理学家瑞利（RayleighJWS,1842-1919）在研究氮气时发现从氮的化合物中分离出来的氮气每升重1.2508g，而从空气中分离出来的氮气在相同情况下每升重1.2572g，这0.0064g 的微小差别引起了瑞利的注意。
他与化学家莱姆赛合作，把空气中的氮气和氧气除去，用光谱分析鉴定剩余气体，终于在1894年发现了氩。
由于氩和许多试剂都不发生反应，极不活泼，故被命名为Argon，即“不活泼”之意。
中译名为氩，化学符号为Ar。
氦He早在1868年，法国天文学家简森(JanssenPJC,1824-1907)在观察日全蚀时，就曾在太阳光谱上观察到一条黄线D，这和早已知道的钠光谱的D1和D2两条线不相同。
同时，英国天文学家洛克耶尔(LockyerJN,1836-1920)也观测到这条黄线D。
当时天文学家认为这条线只有太阳才有，并且还认为是一种金属元素。
所以洛克耶尔把这个元素取名为Helium，这是由两个字拼起来的，helio是希腊文太阳神的意思，后缀-ium是指金属元素而言。
中译名为氦。
1895年，莱姆赛和另一位英国化学家特拉弗斯(TraversMW,1872-1961)合作，在用硫酸处理沥青铀矿时，产生一种不活泼的气体，用光谱鉴定为氦，证实了氦元素也是一种稀有气体，这种元素地球上也有，并且是非金属元素。
稀有气体的发现
稀有气体的物理性质
稀有气体元素分别位于第一至六周期的0族,单质均 由单原子分子组成,均为无色、无臭、无味 的气体.部 分其余的物理性质列举如下: 氦
元素符号 原子序数 原子量
外层电子 排布
氖
N 36 83.80 4s24p6
3.733 克/升
氙
Xe 54
氡
Rn 86
He 2
1898年6月， Ramsay和Travers M.W. 在蒸发液态氩时收集了最先逸出的气体， 用光谱分析发现了比氩轻的氖。他们把它 命名为 Neon（Neon 源自希腊词 neos， 意为“新的”，即从空气中发现的新气体。 中译名为氖，也就是现在霓虹灯里的气 体）。
1898年7月12日， Ramsay和Travers M.W.在 分馏液态空气，制得了氪和氖后，又把氪反复地 分次萃取，从其中又分出一种质量比氪更重的新 气体，他们把它命名为 Xenon（源自希腊文 Xenos，意为“陌生的”，即人们所生疏的气体。 中译名为氙。它在空气中的含量极少，仅占总体 积的一亿分之八）。
&4.Rn的发现
氡是一种具有天然放射性的稀有气体， 1899年， 英国物理学家Owens R.B. 和Rutherford E. 在研 究钍的放射性时发现钍射气，即氡—220。1900年， 德国人道恩（Dorn F.E，Ramsay确定镭射气是一 种新元素，和已发现的.）在研究镭的放射性时发 现镭射气，即氡—219。直到1908年其它稀有气体 一样，是一种化学惰性的稀有气体元素。其他两种 气体，是它的同位素。在1923年国际化学会议上 命名这种新元素为 Radon，中文音译成氡。
&3Kr、Ne、Xe的发现
由于氦和氩的性质非常相近，而且它们与周期 系中已被发现的其他元素在性质上有很大差异， 因此Ramsay根据周期系的规律性，推测氦和氩 可能是另一族元素，并且他们之间一定有一个与 其性质相似的家族。果然，1898年5月30日， Ramsay和Travers M.W.在大量液态空气蒸发后 的残余物中，用光谱分析首先发现了比氩重的氪， 他们把它命名为 Krypton（即“隐藏”之意。它 隐藏于空气中多年才被发现）。
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稀有气体的发现史
1868年，天文学家在太阳的光谱中发现一条特殊的黄色谱线D3，这和早已知道的钠元素的D1和D2两条黄色谱线不同，由此预言在太阳中可能有一种未知元素存在。
后来将这种元素命名为“氦”，意为“太阳元素”。
20多年后，拉姆赛证实了地球上也存在氦元素。
1895年，美国地质学家希尔布兰德观察到钇铀矿放在硫酸中加热会产生一种不能自燃、也不能助燃的气体。
他认为这种气体可能是氮气或氩气，但没有继续研究。
拉姆赛知道这一实验后，用钇铀矿重复了这一实验，得到少量气体。
在用光谱分析法检验该气体时，原以为能看到氩的谱线，却意外地发现一条黄线和几条微弱的其他颜色的亮线。
拉姆赛把它与已知的谱线对照，没有一种同它相似。
经过苦苦思索，终于想起27年前发现的太阳上的氦。
氦的光谱正是黄线，如果这两条黄线能够重合，那么钇铀矿中放出的气体应是太阳元素氦了。
拉姆赛十分谨慎，请当时英国最著名的光谱专家克鲁克斯帮助检验，证实拉姆赛所得的未知气体即为“太阳元素”气体。
1895年3月，拉姆赛在《化学新闻》上首先发表了在地球上发现氦的简报，同年在英国化学年会上正式宣布这一发现。
后来，人们在大气中、水中、天然气中、石油气中以及铀和外的矿石中，甚至在陨石中也发现了氦。
1902年，德米特里·门捷列夫接受了氦和氩元素的发现，并这些稀有气体纳入他的元素排列之内，分类为第0族，而元素周期表即从该排列演变而来。
拉姆赛继续使用分馏法把液态空气分离成不同的成分以寻找其他的稀有气体。
他于1898年发现了三种新元素：氪、氖和氙。
氡气于1898年由弗里德里希·厄恩斯特·当发现，最初取名为镭放射物，但当时并未列为稀有气体。
直到1904年才发现它的特性与其他稀有气体相似。
1904年，瑞利和拉姆赛分别获得诺贝尔物理学奖和化学奖，以表彰他们在稀有气体领域的发现。
瑞典皇家科学院主席西德布洛姆致词说：“即使前人未能确认该族中任何一个元素，却依然能发现一个新的元素族，这是在化学历史上独一无二的，对科学发展有本质上的特殊意义。
”。