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稀有氣體的用途有哪些
稀有氣體或惰性氣體是指元素周期表上的18族元素，距今已有200年的發(fā)現(xiàn)史，下面由小編為大家科普一下稀有氣體的用途是什么吧。
稀有氣體的用途
稀有氣體在許多場(chǎng)合中用于提供惰性氣氛。氬在化學(xué)合成時(shí)常用于保護(hù)對(duì)氮?dú)饷舾械幕衔铩９虘B(tài)氬也用于研究反應(yīng)中間體等非常不穩(wěn)定的化合物，方法是在超低溫下將其隔離在固態(tài)氬構(gòu)成的基質(zhì)中。氦是氣相色譜法中的載色劑、溫度計(jì)的填充氣，并用于蓋革計(jì)數(shù)器和氣泡室等輻射測(cè)量設(shè)備中。氦和氬都用作焊接電弧的保護(hù)氣和賤金屬的焊接及切割的惰性保護(hù)氣。它們?cè)谄渌苯疬^程和半導(dǎo)體工業(yè)中硅的生產(chǎn)中同樣有著廣泛應(yīng)用。
一些稀有氣體有直接的醫(yī)學(xué)用途，如：氦有時(shí)用于改善哮喘患者的呼吸;氙則因?yàn)樵谥|(zhì)中的高溶解度成為一種麻醉劑，比常用的一氧化二氮(俗稱笑氣)更為有效，且容易從體內(nèi)排出而麻醉后蘇醒也較快。氙在超極化核磁共振成像中用于拍攝肺的醫(yī)學(xué)影像。具有強(qiáng)輻射性的氡只能微量制取，可用于放射線療法。
稀有氣體是純凈物嗎
稀有氣體是指隋性氣體。因?yàn)樵诘貧ず痛髿鈱又泻亢苌?又稱為稀有氣體。惰性氣體共有六種,按照原子量遞增的順序排列,依次是氦、氖、氬、氪、氙、氡。在通常情況下,它們不與其他元素化合,而僅以單個(gè)原子的形式存在，是純凈物。
拓展：
稀有氣體是什么？
稀有氣體是指元素周期表上所有0族元素對(duì)應(yīng)的氣體單質(zhì)，也稱為惰性氣體。在常溫常壓下，它們都是無色無味的單原子氣體，很難進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。稀有氣體共有7種，它們是氦氣（He）、氖氣（Ne）、氬氣（Ar）、氪氣（Kr）、氙氣（Xe）、氡氣（Rn，放射性）、（氣奧）（Og，放射性，人造元素）。其中Og是以人工合成的稀有氣體，原子核非常不穩(wěn)定，半衰期很短，只有5毫秒。
主要應(yīng)用：
隨著工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，稀有氣體越來越廣泛地應(yīng)用在工業(yè)、醫(yī)學(xué)、尖端科學(xué)技術(shù)以至日常生活里。
利用稀有氣體極不活潑的化學(xué)性質(zhì)，有的生產(chǎn)部門常用它們來作保護(hù)氣。例如，在焊接精密零件或鎂、鋁等活潑金屬，以及制造半導(dǎo)體晶體管的過程中，常用氬作保護(hù)氣。原子能反應(yīng)堆的核燃料钚，在空氣里也會(huì)迅速氧化，也需要在氬氣保護(hù)下進(jìn)行機(jī)械加工。電燈泡里充氬氣可以減少鎢絲的氣化和防止鎢絲氧化，以延長(zhǎng)燈泡的使用壽命。氦是氣相色譜法中的載色劑、溫度計(jì)的填充氣，并用于蓋革計(jì)數(shù)器和氣泡室等輻射測(cè)量設(shè)備中。氦和氬都用作焊接電弧的保護(hù)氣和賤金屬的焊接及切割的惰性保護(hù)氣。它們?cè)谄渌苯疬^程和半導(dǎo)體工業(yè)中硅的生產(chǎn)中同樣有著廣泛應(yīng)用。
稀有氣體通電時(shí)會(huì)發(fā)光。世界上第一盞霓虹燈是填充氖氣制成的（霓虹燈的英文原意是“氖燈”）。氖燈射出的紅光，在空氣里透射力很強(qiáng)，可以穿過濃霧。因此，氖燈常用在機(jī)場(chǎng)、港口、水陸交通線的燈標(biāo)上。燈管里充入氬氣或氦氣，通電時(shí)分別發(fā)出淺藍(lán)色或淡紅色光。有的燈管里充入了氖、氬、氦、水銀蒸氣等四種氣體（也有三種或兩種的）的混合物。由于各種氣體的相對(duì)含量不伺，便制得五光十色的各種霓虹燈。人們常用的熒光燈，是在燈管里充入少量水銀和氬氣，并在內(nèi)壁涂熒光物質(zhì)（如鹵磷酸鈣）而制成的。通電時(shí)，管內(nèi)因水銀蒸氣放電而產(chǎn)生紫外線，激發(fā)熒光物質(zhì)，使它發(fā)出近似日光的可見光，所以又叫做日光燈。氪可降低燈絲的蒸發(fā)率而常用于色溫和效率更高性能白熾燈，特別在鹵素?zé)糁锌蓪㈦磁c少量碘或溴的化合物混合充入。氙通常用于氙弧燈，因?yàn)樗鼈兊倪B續(xù)光譜與日光相似。這種燈可用于電影放映機(jī)和汽車前燈等。
利用稀有氣體可以制成多種混合氣體激光器。氦-氖激光器就是其中之一。氦氖混合氣體被密封在一個(gè)特制的石英管中，在外界高頻振蕩器的激勵(lì)下，混合氣體的原子間發(fā)生非彈性碰撞，被激發(fā)的原子之間發(fā)生能量傳遞，進(jìn)而產(chǎn)生電子躍遷，并發(fā)出與躍遷相對(duì)應(yīng)的受激輻射波，近紅外光。氦-氖激光器可應(yīng)用于測(cè)量和通訊。稀有氣體可用于準(zhǔn)分子激光器，這是因?yàn)樗鼈兛尚纬啥虝捍嬖诘碾娮蛹ぐl(fā)態(tài)受激子。這些用于激光器的受激子可能是稀有氣體二聚體，例如Ar2、Kr2或Xe2，更有可能是與鹵素結(jié)合的受激子，例如ArF、KrF、XeF或XeCl。這些激光器產(chǎn)生波長(zhǎng)較短的紫外線，其中ArF產(chǎn)生的紫外線波長(zhǎng)為193nm，而KrF為248nm。這種高頻率的激光使高精密成像成為現(xiàn)實(shí)。準(zhǔn)分子激光有諸多工業(yè)、醫(yī)藥和科學(xué)用途。集成電路制造過程中的顯微光刻法和微制造必須用到準(zhǔn)分子激光。激光手術(shù)，例如血管再成形術(shù)和眼部手術(shù)也需用到準(zhǔn)分子激光。
氦氣是除了氫氣以外最輕的氣體，可以代替氫氣裝在飛艇里，不會(huì)著火和發(fā)生爆炸。液態(tài)氦的沸點(diǎn)為-269℃，是所有氣體中最難液化的，利用液態(tài)氦可獲得接近絕對(duì)零度（-273.15℃）的超低溫。氦氣還用來代替氮?dú)庾魅嗽炜諝�，供探海潛水員呼吸，因?yàn)樵趬簭?qiáng)較大的深海里，用普通空氣呼吸，會(huì)有較多的氮?dú)馊芙庠谘豪�。�?dāng)潛水員從深海處上升，體內(nèi)逐漸恢復(fù)常壓時(shí)，溶解在血液里的氮?dú)庖懦鰜硇纬蓺馀荩?對(duì)微血管起阻塞作用，引起“氣塞癥”。氦氣在血液里的溶解度比氮?dú)庑〉枚�，用氦跟氧的混合氣體（人造空氣）代替普通空氣，就不會(huì)發(fā)生上述現(xiàn)象。溫度在2.2K以上的液氦是一種正常液態(tài)，具有一般液體的通性。溫度在2.2K以下的液氦則是一種超流體，具有許多反常的性質(zhì)。例如具有超導(dǎo)性、低粘滯性等。它的粘度變得為氫氣粘度的百分之一，并且這種液氦能沿著容器的內(nèi)壁向上流動(dòng)，再沿著容器的外壁往下慢慢流下來。這種現(xiàn)象對(duì)于研究和驗(yàn)證量子理論很有意義。
氬氣經(jīng)高能的宇宙射線照射后會(huì)發(fā)生電離。利用這個(gè)原理，可以在人造地球衛(wèi)星里設(shè)置充有氬氣的計(jì)數(shù)器。當(dāng)人造衛(wèi)星在宇宙空間飛行時(shí)，氬氣受到宇宙射線的照射。照射得越厲害，氬氣發(fā)生電離也越強(qiáng)烈。衛(wèi)星上的無線電機(jī)把這些電離信號(hào)自動(dòng)地送回地球，人們就可根據(jù)信號(hào)的大小來判定空間宇宙輻射帶的位置和 強(qiáng)度。
氪能吸收X射線，可用作X射線工作時(shí)的遮光材料。
氙燈還具有高度的紫外光輻射，可用于醫(yī)療技術(shù)方面。氙能溶于細(xì)胞質(zhì)的油脂里，引起細(xì)胞的麻醉和膨脹，從而使神經(jīng)末梢作用暫時(shí)停止。人們?cè)囉?0%氙和20%氧組成的混合氣體，作為無副作用的麻醉劑。在原子能工業(yè)上，氙可以用來檢驗(yàn)高速粒子、粒子、介子等的存在。
氪、氙的同位素還被用來測(cè)量腦血流量等。
氡是自然界唯一的天然放射性氣體，氡在作用于人體的同時(shí)會(huì)很快衰變成人體能吸收的氡子體，進(jìn)入人體的呼吸系統(tǒng)造成輻射損傷，誘發(fā)肺癌。一般在劣質(zhì)裝修材料中的釷雜質(zhì)會(huì)衰變釋放氡氣體，從而對(duì)人體造成傷害。體外輻射主要是指天然石材中的輻射體直接照射人體后產(chǎn)生一種生物效果，會(huì)對(duì)人體內(nèi)的造血器官、神經(jīng)系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)和消化系統(tǒng)造成損傷。然而，氡也有著它的用途，將鈹粉和氡密封在管子內(nèi)，氡衰變時(shí)放出的α粒子與鈹原子核進(jìn)行核反應(yīng)，產(chǎn)生的中子可用作實(shí)驗(yàn)室的中子源。氡還可用作氣體示蹤劑，用于檢測(cè)管道泄漏和研究氣體運(yùn)動(dòng)。
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