Что такое Ксенон, xenon, характеристики, свойства

Ксенон — это химический элемент Xe элемент главной подгруппы VIII группы), пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 54

Ксенон класс химических элементов

Элемент Xe — относится к группе, классу хим элементов (элемент 8-й группы (по устаревшей классификации — элемент главной подгруппы VIII группы), пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 54. Обозначается символом Xe (лат. Xenon). Простое вещество ксенон — благородный одноатомный газ без цвета, вкуса и запаха.)

Элемент Xe свойство химического элемента Ксенон Xenon

Основные характеристики и свойства элемента Xe…, его параметры.

формула химического элемента Ксенон Xenon

Химическая формула Ксенона:

Атомы Ксенон Xenon химических элементов

Атомы Xenon хим. элемента

Xenon Ксенон ядро строение

Строение ядра химического элемента Xenon — Xe,

История открытия Ксенон Xenon

Открытие элемента Xenon — элемент был открыт в 1898 году английскими учёными У. Рамзаем и М. Траверсом как небольшая примесь к криптону /

Происхождение названия

От др.-греч. ξένος «чужой». Открыт в 1898 английскими исследователями Уильямом Рамзаем и Морисом Траверсом , которые подвергли медленному испарению жидкий воздух и спектроскопическим методом исследовали его наиболее труднолетучие фракции.

Ксенон был обнаружен как примесь к криптону, с чем связано его название. Ксенон — весьма редкий элемент. При нормальных условиях в кубометре воздуха содержится 0,086 см3 ксенона.

Распространённость

В Солнечной системе

Ксенон относительно редок в атмосфере Солнца , на Земле , в составе астероидов и комет . Концентрация ксенона в атмосфере Марса аналогична земной: 0,08 миллионной доли, хотя содержание 129 Xe на Марсе выше, чем на Земле или Солнце. Поскольку данный изотоп образуется в процессе радиоактивного распада , полученные данные могут свидетельствовать о потере Марсом первичной атмосферы, возможно, в течение первых 100 миллионов лет после формирования планеты. У Юпитера , напротив, необычно высокая концентрация ксенона в атмосфере — почти в два раза выше, чем у Солнца

Земная кора

Ксенон находится в земной атмосфере в крайне незначительных количествах, 0,087±0,001 миллионной доли (μL/L), а также встречается в газах, испускаемых некоторыми минеральными источниками . Некоторые радиоактивные изотопы ксенона, например, 133 Xe и 135 Xe, получаются как результат нейтронного облучения ядерного топлива в реакторах

Определение

Качественно ксенон обнаруживают с помощью эмиссионной спектроскопии (характеристические линии 467,13 нм и 462,43 нм). Количественно его определяют масс-спектрометрически , хроматографически , а также методами абсорбционного анализа .

Свойства

Физические

****


Гранецентрированная кубическая структура ксенона. It’ll blow your mind.

Donec ullamcorper nulla non metus auctor fringilla. Vestibulum id ligula porta felis euismod semper. Praesent commodo cursus magna, vel scelerisque nisl consectetur. Fusce dapibus, tellus ac cursus commodo.

Гранецентрированная кубическая структура ксенона Face centered cubic xenon structure


****

Гранецентрированная кубическая структура ксенона

Температура плавления −112 °C, температура кипения −108 °C, свечение в разряде фиолетовым цветом.

Заполненная ксеноном газоразрядная трубка

Химические

Первый инертный газ, для которого были получены настоящие химические соединения. Примерами соединений могут быть дифторид ксенона, тетрафторид ксенона, гексафторид ксенона, триоксид ксенона, ксеноновая кислота и другие/

Первое соединение ксенона было получено Нилом Барлеттом реакцией ксенона с гексафторидом платины в 1962 году. В течение двух лет после этого события было получено уже несколько десятков соединений, в том числе фториды, которые являются исходными веществами для синтеза всех остальных производных ксенона.

В настоящее время описаны фториды ксенона и их различные комплексы, оксиды, оксифториды ксенона, малоустойчивые ковалентные производные кислот, соединения со связями Xe-N, ксенонорганические соединения. Относительно недавно был получен комплекс на основе золота, в котором ксенон является лигандом.

Существование ранее описанных относительно стабильных хлоридов ксенона не подтвердилось (позже были описаны эксимерные хлориды с ксеноном).

Реакции со фтором

{\\displaystyle {\\mathsf {Xe+F_{2}\\rightarrow XeF_{2}}}} при комнатной температуре и УФ-облучении или при 300—500ºС, p
{\\displaystyle {\\mathsf {Xe+2F_{2}\\rightarrow XeF_{4}}}} при 400ºС, р; примеси XeF 2 , XeF 6
{\\mathsf {Xe+3F_{2}\\rightarrow XeF_{6}}} при 300ºС, р; примесь XeF 4

Изотопы

Для ксенона известны изотопы с массовыми числами от 110 до 147, и 12 ядерных изомеров. Из них стабильными являются изотопы с массовыми числами 124, 126, 128, 129, 130, 131, 132, 134, 136. Остальные изотопы радиоактивны, самые долгоживущие — 127 Xe (период полураспада 36,345 суток) и 133 Xe (5,2475 суток), период полураспада остальных изотопов не превышает 20 часов. Среди ядерных изомеров наиболее стабильны 131 Xe m с периодом полураспада 11,84 суток, 129 Xe m (8,88 суток) и 133 Xe m (2,19 суток).

Изотоп ксенона с массовым числом 135 ( период полураспада 9,14 часа) имеет максимальное сечение захвата тепловых нейтронов среди всех известных веществ — примерно 3 миллиона барн для энергии 0,069 эВ , его накопление в ядерных реакторах в результате цепочки β-распадов ядер теллура-135 и иода-135 приводит к эффекту так называемого отравления ксеноном (см. также Иодная яма ).

Получение

Ксенон получают как побочный продукт производства жидкого кислорода на металлургических предприятиях.

  • В промышленности ксенон получают как побочный продукт разделения воздуха на кислород и азот.

После такого разделения, которое обычно проводится методом ректификации , получившийся жидкий кислород содержит небольшие количества криптона и ксенона. Дальнейшая ректификация обогащает жидкий кислород до содержания 0,1—0,2 % криптоно-ксеноновой смеси, которая отделяется адсорбированием на силикагель или дистилляцией .

Криптон и ксенон (ксеноно-криптоновый концентрат)

В дальнейшем ксеноно-криптоновый концентрат может быть разделён дистилляцией на криптон и ксенон

Из-за своей малой распространенности ксенон гораздо дороже более легких инертных газов.

Применение Ксенона

Ксеноновая лампа-вспышка


Свечение, эффект от ксеноновой лампы — лампа-вспышка / Glow, Xenon Lamp Effect — Flash Lamp

Прототип ионного двигателя на ксеноне.

Цилиндрический прототип ионного двигателя на ксеноне / Cylindrical prototype ion xenon engine


Несмотря на высокую стоимость, ксенон незаменим в ряде случаев:

  • Ксенон используют для наполнения ламп накаливания , мощных газоразрядных и импульсных источников света (высокая атомная масса газа в колбах ламп препятствует испарению вольфрама с поверхности нити накаливания).
  • Радиоактивные изотопы (127 Xe, 133 Xe, 137 Xe и др.) применяют в качестве источников излучения в радиографии и для диагностики в медицине, для обнаружения течи в вакуумных установках.
  • Фториды ксенона используют для пассивации металлов .
  • Ксенон как в чистом виде, так и с небольшой добавкой паров цезия-133 , является высокоэффективным рабочим телом для электрореактивных (главным образом — ионных и плазменных) двигателей космических аппаратов.
  • В конце XX века был разработан метод применения ксенона в качестве средства для наркоза и обезболивания. Первые диссертации о технике ксенонового наркоза появились в России в 1993 г. В 1999 году ксенон был разрешён к медицинскому применению в качестве средства для ингаляционного наркоза.
  • ксенон проходит апробацию в лечении зависимых состояний/
  • Жидкий ксенон иногда используется как рабочая среда лазеров /
  • Фториды и оксиды ксенона предложены в качестве мощнейших окислителей ракетного топлива , а также в качестве компонентов газовых смесей для лазеров.
  • В изотопе 129 Xe возможно поляризовать значительную часть ядерных спинов для создания состояния с сонаправленными спинами — состояния, называемого гиперполяризацией.
  • Для транспортировки фтора , проявляющего сильные окисляющие свойства.

Ксенон как допинг

  • В 2014 году Всемирное антидопинговое агентство приравняло ингаляции ксенона к применению допинга

Биологическая роль

  • Газ ксенон безвреден, но способен вызвать наркоз (по физическому механизму), а в больших концентрациях (более 80 %) вызывает асфиксию.
  • Заполнение ксеноном лёгких и выдыхание при разговоре приводит к значительному понижению тембра голоса (эффект, обратный эффекту гелия).
  • Фториды ксенона ядовиты, ПДК в воздухе — 0,05 мг/м³.

Ксенон Xenon происхождение названия

Откуда произошло название Xenon …

Распространённость Ксенон Xenon

Как любой хим. элемент имеет свою распространенность в природе, Xe …

Получение Ксенон Xenon

Xenon — получение элемента

Физические свойства Ксенон Xenon

Основные свойства Xenon

Изотопы Xenon Ксенон

Наличие и определение изотопов Xenon

Xe свойства изотопов Ксенон Xenon

Химические свойства Ксенон Xenon

Определение химических свойств Xenon

Меры предосторожности Ксенон Xenon

Внимание! Внимательно ознакомьтесь с мерами безопасности при работе с Xenon

Стоимость Ксенон Xenon

Рыночная стоимость Xe, цена Ксенон Xenon

Примечания

Список примечаний и ссылок на различные материалы про хим. элемент Xe