ኤለመንታል መኳንንት

የወቅቱ ሰንጠረዥ እያንዳንዱ ረድፍ መጨረሻ ላይ ያበቃል. ከመቶ አመት በፊት ትንሽ ቆይተው ህልውናቸው እንኳን አልታሰበም ነበር። ከዚያም በኬሚካላዊ ንብረታቸው ዓለምን አስደነቁ, ወይም ይልቁንም መቅረታቸው. በኋላም ቢሆን የተፈጥሮ ሕጎች አመክንዮአዊ ውጤት ሆነው ተገኝተዋል። የተከበሩ ጋዞች.

ከጊዜ በኋላ "ወደ ተግባር ገቡ" እና ባለፈው ክፍለ ዘመን ሁለተኛ አጋማሽ ላይ ከትንሽ ክቡር አካላት ጋር መያያዝ ጀመሩ. የአንደኛ ደረጃ ከፍተኛ ማህበረሰብ ታሪክን እንዲህ እንጀምር፡-

ከብዙ ጊዜ በፊት…

… አንድ ጌታ ነበረ።

ሎርድ ሄንሪ ካቨንዲሽ (1731-1810) በአሮጌ ንድፍ.

ሄንሪ ካቨንዲሽ እሱ የብሪታንያ ከፍተኛው መኳንንት አባል ነበር ፣ ግን የተፈጥሮን ምስጢር ለማወቅ ፍላጎት ነበረው። እ.ኤ.አ. በ 1766 ሃይድሮጂንን አገኘ ፣ እና ከአስራ ዘጠኝ ዓመታት በኋላ ሌላ አካል ለማግኘት የቻለ ሙከራ አድርጓል። አየሩ አስቀድሞ ከሚታወቀው ኦክሲጅን እና ናይትሮጅን በተጨማሪ ሌሎች አካላትን እንደያዘ ለማወቅ ፈልጎ ነበር። የታጠፈውን የመስታወት ቱቦ በአየር ሞላ፣ ጫፎቹን በሜርኩሪ ዕቃዎች ውስጥ አስጠመቀ እና በመካከላቸው የኤሌክትሪክ ፍሳሾችን አለፈ። ብልጭታዎቹ ናይትሮጅን ከኦክሲጅን ጋር እንዲዋሃዱ ምክንያት ሆኗል, እና የተገኙት አሲዳማ ውህዶች በአልካላይን መፍትሄ ተወስደዋል. ኦክሲጅን በማይኖርበት ጊዜ ካቨንዲሽ ወደ ቱቦው ውስጥ ይመግበዋል እና ሁሉም ናይትሮጅን እስኪወገዱ ድረስ ሙከራውን ቀጠለ. ሙከራው ለበርካታ ሳምንታት የዘለቀ ሲሆን በዚህ ጊዜ በቧንቧ ውስጥ ያለው የጋዝ መጠን በየጊዜው እየቀነሰ ይሄዳል. አንዴ ናይትሮጅን ከተሟጠጠ ካቬንዲሽ ኦክሲጅንን አስወገደ እና አረፋው አሁንም እንዳለ አወቀ, እሱም እንደገመተ. ¹/₁₂₀ የመጀመሪያ የአየር መጠን. ጌታ ስለ ቅሪቶቹ ምንነት አልጠየቀም, ውጤቱን እንደ ልምድ ስህተት በመቁጠር. ዛሬ እሱ ለመክፈት በጣም እንደተቃረበ እናውቃለን አርጎንነገር ግን ሙከራውን ለማጠናቀቅ ከመቶ በላይ ፈጅቷል።

የፀሐይ ምስጢር

የፀሐይ ግርዶሾች ሁልጊዜ የሁለቱም ተራ ሰዎችን እና የሳይንስ ሊቃውንትን ትኩረት ይስባሉ. እ.ኤ.አ. ነሐሴ 18 ቀን 1868 ይህንን ክስተት የተመለከቱ የስነ ፈለክ ተመራማሪዎች በጨለመ ዲስክ በግልፅ የሚታየውን የፀሐይን ታዋቂነት ለማጥናት በመጀመሪያ ስፔክትሮስኮፕ (ከአስር አመት በፊት የተሰራ) ተጠቅመዋል። ፈረንሳይኛ ፒየር Janssen በዚህ መንገድ የፀሃይ ዘውድ በዋናነት ሃይድሮጂንን እና ሌሎች የምድርን ንጥረ ነገሮችን ያካተተ መሆኑን አረጋግጧል. ነገር ግን በማግስቱ እንደገና ፀሀይን ሲመለከት ቀደም ሲል ያልተገለጸ የሶዲየም የቢጫ መስመር አጠገብ የሚገኝ ስፔክትራል መስመር አስተዋለ። Janssen በወቅቱ ከሚታወቅ ከማንኛውም አካል ጋር ማያያዝ አልቻለም። በእንግሊዛዊው የሥነ ፈለክ ተመራማሪም ተመሳሳይ ምልከታ ነበር። ኖርማን ሎከር. ሳይንቲስቶች ስለ ኮከባችን ምስጢራዊ አካል የተለያዩ መላምቶችን አስቀምጠዋል። ሎኪየር ሰይሞታል። ከፍተኛ ኃይል ሌዘር, የግሪክ የፀሐይ አምላክን በመወከል - ሄሊዮስ. ይሁን እንጂ አብዛኞቹ ሳይንቲስቶች ያዩት ቢጫ መስመር በኮከቡ ከፍተኛ ሙቀት ውስጥ የሃይድሮጂን ስፔክትረም አካል እንደሆነ ያምኑ ነበር። በ 1881 ጣሊያናዊው የፊዚክስ ሊቅ እና የሜትሮሎጂ ባለሙያ ሉዊጂ ፓልሚዬሪ የቬሱቪየስን የእሳተ ገሞራ ጋዞችን በስፔክቶስኮፕ አጥንቷል። በእነሱ ስፔክትረም ውስጥ፣ ለሂሊየም ተብሎ የሚጠራ ቢጫ ባንድ አገኘ። ይሁን እንጂ ፓልሚየሪ የሙከራ ውጤቱን በግልጽ ገልጿል, እና ሌሎች ሳይንቲስቶች አላረጋገጡም. አሁን ሄሊየም በእሳተ ገሞራ ጋዞች ውስጥ እንደሚገኝ እናውቃለን፣ እና ጣሊያን በእርግጥ ምድራዊ ሂሊየም ስፔክትረምን በመመልከት የመጀመሪያዋ ሊሆን ይችላል።

የ1901 ሥዕላዊ መግለጫ ለካቨንዲሽ ሙከራ መሳሪያውን ያሳያል

በሶስተኛው የአስርዮሽ ቦታ በመክፈት ላይ

በ XNUMX ኛው ክፍለ ዘመን የመጨረሻዎቹ አስርት ዓመታት መጀመሪያ ላይ የእንግሊዛዊው የፊዚክስ ሊቅ ጌታ ሬይሊግ (ጆን ዊልያም ስትሬት) የተለያዩ የጋዞችን እፍጋት በትክክል ለመወሰን ወስኗል, ይህም የእቃዎቻቸውን የአቶሚክ ስብስቦች በትክክል ለመወሰን አስችሏል. ሬይሌይ ትጉ ሞካሪ ስለነበር ውጤቱን የሚያበላሹ ቆሻሻዎችን ለመለየት ከተለያዩ ምንጮች ጋዞችን አግኝቷል። የውሳኔውን ስህተት ወደ መቶኛ በመቶዎች ዝቅ ማድረግ ችሏል, ይህም በወቅቱ በጣም ትንሽ ነበር. የተተነተኑ ጋዞች በመለኪያ ስህተት ውስጥ ከተወሰነው እፍጋት ጋር መጣጣምን አሳይተዋል። ይህ ማንንም አላስገረመም, ምክንያቱም የኬሚካል ውህዶች ስብጥር እንደ መነሻቸው ላይ የተመካ አይደለም. ልዩነቱ ናይትሮጅን ነበር - እንደ አመራረት ዘዴው የተለየ ጥግግት ብቻ ነበረው። ናይትሮጅን በከባቢ አየር (ኦክሲጅን ፣ የውሃ ትነት እና ካርቦን ዳይኦክሳይድ ከተለዩ በኋላ ከአየር የተገኘ) ሁል ጊዜ ከክብደት የበለጠ ነው ። ኬሚካል (በውስጡ ውህዶች መበስበስ የተገኘ). ልዩነቱ፣ በሚያስገርም ሁኔታ፣ ቋሚ እና ወደ 0,1% ገደማ ነበር። ሬይሊ ይህንን ክስተት ማብራራት ባለመቻሉ ወደ ሌሎች ሳይንቲስቶች ዞሯል.

በኬሚስት የቀረበ እርዳታ ዊልያም ራምሴይ. ሁለቱም ሳይንቲስቶች መደምደሚያው ብቸኛው ማብራሪያ ከአየር በተገኘው ናይትሮጅን ውስጥ የከባድ ጋዝ ድብልቅ መኖሩ ብቻ ነው. የካቨንዲሽ ሙከራን መግለጫ ሲያገኙ፣ በትክክለኛው መንገድ ላይ እንደሆኑ ተሰምቷቸው። ሙከራውን ደገሙት፣ በዚህ ጊዜ ዘመናዊ መሣሪያዎችን በመጠቀም፣ ብዙም ሳይቆይ ያልታወቀ ጋዝ ናሙና በእጃቸው ያዙ። ስፔክትሮስኮፒካዊ ትንተና ከታወቁት ንጥረ ነገሮች ተለይቶ እንደሚገኝ እና ሌሎች ጥናቶች እንደሚያሳዩት እንደ የተለየ አተሞች መኖሩን ያሳያል. እስካሁን ድረስ እንደዚህ ያሉ ጋዞች አይታወቁም (እኛ ኦ₂N₂የ H₂) ስለዚህ ያ ማለት አዲስ ኤለመንት መክፈት ማለት ነው። ሬይሌይ እና ራምሴ ሊያደርጉት ሞከሩ አርጎን (ግሪክ = ሰነፍ) ከሌሎች ንጥረ ነገሮች ጋር ምላሽ ለመስጠት, ግን ምንም ጥቅም የለውም. የኮንደሴሽንን የሙቀት መጠን ለማወቅ በዚያን ጊዜ በዓለም ላይ ተገቢውን መሳሪያ ወደ ነበረው ብቸኛው ሰው ዘወር አሉ። ነበር ካሮል ኦልስዜቭስኪበጃጊሎኒያን ዩኒቨርሲቲ የኬሚስትሪ ፕሮፌሰር። ኦልሼቭስኪ ፈሳሽ እና የተጠናከረ አርጎን, እና ሌሎች አካላዊ መለኪያዎችንም ወስኗል.

እ.ኤ.አ. በነሐሴ 1894 የሬይሊግ እና ራምሳይ ዘገባ ትልቅ ድምጽ አስተጋባ። የሳይንስ ሊቃውንት የተመራማሪዎች ትውልዶች 1% የአየር ክፍልን ችላ ብለውታል ብለው ማመን አልቻሉም, ይህም በምድር ላይ የሚገኘውን ለምሳሌ ከብር በጣም በሚበልጥ መጠን ነው. በሌሎች ሙከራዎች የአርጎን መኖሩን አረጋግጠዋል. ግኝቱ በትክክል እንደ ትልቅ ስኬት እና ጥንቃቄ የተሞላበት ሙከራ ተደርጎ ይቆጠር ነበር (አዲሱ ኤለመንት በሦስተኛው አስርዮሽ ቦታ ተደብቋል ይባላል)። ሆኖም ማንም ሰው ይኖራል ብሎ የጠበቀ አልነበረም…

... አጠቃላይ የጋዝ ቤተሰብ።

የሂሊየም ቡድን (ከላይ የአቶሚክ ቁጥር, የአቶሚክ ክብደት ከታች).

ከባቢ አየር በደንብ ከመተንተኑ በፊትም ከአንድ አመት በኋላ ራምሴ በአሲድ ሲጋለጥ ከዩራኒየም ማዕድናት ጋዝ እንደሚለቀቅ በዘገበ የጂኦሎጂ ጆርናል ጽሑፍ ላይ ፍላጎት አደረበት። ራምሴይ እንደገና ሞክሮ የተገኘውን ጋዝ በስፔክትሮስኮፕ መረመረ እና የማይታወቁ የእይታ መስመሮችን አየ። ጋር ምክክር ዊልያም ክሩክስበስፔክትሮስኮፕ ውስጥ ልዩ ባለሙያተኛ, በምድር ላይ ለረጅም ጊዜ ሲፈለግ ቆይቷል የሚል መደምደሚያ ላይ ደርሷል ከፍተኛ ኃይል ሌዘር. አሁን ይህ በተፈጥሮ ራዲዮአክቲቭ ንጥረ ነገሮች ማዕድን ውስጥ የሚገኘው የዩራኒየም እና የቶሪየም የመበስበስ ምርቶች አንዱ መሆኑን እናውቃለን። ራምሴይ ኦልስዜቭስኪ አዲሱን ጋዝ እንዲጠጣ በድጋሚ ጠየቀው። ይሁን እንጂ በዚህ ጊዜ መሳሪያዎቹ በቂ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ማግኘት አልቻሉም, እና ፈሳሽ ሂሊየም እስከ 1908 ድረስ አልተገኘም.

ሄሊየም እንዲሁ ሞኖቶሚክ ጋዝ ሆነ እና እንደ አርጎን እንቅስቃሴ-አልባ ሆኖ ተገኘ። የሁለቱም ንጥረ ነገሮች ባህሪያት ከየትኛውም የፔሪዲክ ሠንጠረዥ ቤተሰብ ጋር አይጣጣሙም እና ለእነሱ የተለየ ቡድን ለመፍጠር ተወስኗል. [helowce_uklad] ራምሴ በውስጡ ክፍተቶች አሉበት ወደሚል ድምዳሜ ላይ ደርሰዋል እና ከባልደረባው ጋር ሞሪሴም ትራቬም ተጨማሪ ምርምር ጀመረ. ፈሳሽ አየርን በማጣራት ኬሚስቶች በ 1898 ተጨማሪ ሶስት ጋዞችን አግኝተዋል. ኒዮን (ግራ. = አዲስ) krypton (gr. = skryty) i xenon (ግሪክ = ባዕድ) ሁሉም, ከሂሊየም ጋር, በአየር ውስጥ በአነስተኛ መጠን, ከአርጎን ያነሰ ነው. የአዲሶቹ ንጥረ ነገሮች ኬሚካላዊ ማለፊያነት ተመራማሪዎች አንድ የተለመደ ስም እንዲሰጧቸው አነሳስቷቸዋል. የተከበሩ ጋዞች. 

ከአየር ለመለያየት ከተደረጉ ሙከራዎች ያልተሳኩ በኋላ፣ ሌላ ሂሊየም የራዲዮአክቲቭ ለውጦች ውጤት ሆኖ ተገኘ። በ1900 ዓ.ም ፍሬድሪክ ዶርን። ኦራዝ አንድሬ-ሉዊስ ዴቢርን። በራዲየም ውስጥ ጋዝ መውጣቱን አስተውለዋል (በዚያን ጊዜ እንዳሉት) የጠሩት ሬዶን. ብዙም ሳይቆይ ፈንጂዎቹ thorium እና actinium (thoron እና actinon) እንደሚለቁ ታወቀ። ራምሴይ እና ፍሬድሪክ ሶዲ አንድ አካል መሆናቸውን እና ቀጣዩ ክቡር ጋዝ መሆናቸውን አረጋግጠዋል ኒቶን (ላቲን = የጋዝ ናሙናዎች በጨለማ ውስጥ ስላበሩ ለማብረቅ). እ.ኤ.አ. በ 1923 ኒቶን በመጨረሻ ረጃጅም በሆነው isotope የተሰየመው ራዶን ሆነ።

የመጨረሻው የሂሊየም ተከላዎች ትክክለኛውን ወቅታዊ ሰንጠረዥ የሚዘጋው እ.ኤ.አ. በ 2006 በዱብና በሚገኘው የሩሲያ የኑክሌር ላቦራቶሪ ተገኝቷል ። ከአሥር ዓመት በኋላ የጸደቀው ስም፣ ኦጋንሰንለሩሲያ የኑክሌር ፊዚክስ ሊቅ ክብር ዩሪ ኦጋኔስያን. ስለ አዲሱ ንጥረ ነገር የሚታወቀው ብቸኛው ነገር እስካሁን ድረስ በጣም ከባድ የሆነው እና ከአንድ ሚሊሰከንድ ባነሰ ጊዜ ውስጥ የኖሩ ጥቂት ኒዩክሊየሮች የተገኙ መሆኑ ነው.

የኬሚካል አለመግባባቶች

በ1962 በሄሊየም ኬሚካላዊ ፓስሴቲቭ ማመን ፈራርሶ ነበር። ኒል ባርትሌት ቀመር Xe [PtF₆]. የ xenon ውህዶች ኬሚስትሪ ዛሬ በጣም ሰፊ ነው-ፍሎራይድ ፣ ኦክሳይድ እና የዚህ ንጥረ ነገር አሲድ ጨው ይታወቃሉ። በተጨማሪም, በመደበኛ ሁኔታዎች ውስጥ ቋሚ ውህዶች ናቸው. ክሪፕተን ከ xenon የበለጠ ቀላል ነው ፣ ብዙ ፍሎራይዶችን ይፈጥራል ፣ ልክ እንደ ከባዱ ሬዶን (የኋለኛው ራዲዮአክቲቪቲ ምርምርን በጣም ከባድ ያደርገዋል)። በሌላ በኩል, ሦስቱ ቀላል - ሂሊየም, ኒዮን እና አርጎን - ቋሚ ውህዶች የላቸውም.

የከበሩ ጋዞች ኬሚካላዊ ውህዶች ከጥሩ አጋሮች ጋር ከድሮው አለመግባባቶች ጋር ሊመሳሰሉ ይችላሉ። ዛሬ ይህ ጽንሰ-ሐሳብ ተቀባይነት የለውም, እና አንድ ሰው መገረም የለበትም ...

ሄሊኮፕተሮች፣ ከግራ ወደ ቀኝ፡ ጌታ ሬይሊ (ጆን ዊሊያም ስትሩት፣ 1842–1919)፣ ሰር ዊልያም ራምሴይ (1852–1916) እና ሞሪስ ትራቨርስ (1872–1961)። የቁም የለንደን ዩኒቨርሲቲ ኮሌጅ ስብስብ።

... መኳንንት ይሠራሉ።

ሂሊየም የሚገኘው በናይትሮጅን እና በኦክስጅን ተክሎች ውስጥ ፈሳሽ አየርን በመለየት ነው. በሌላ በኩል የሂሊየም ምንጭ በዋነኝነት የተፈጥሮ ጋዝ ሲሆን በውስጡም እስከ ጥቂት በመቶ የሚሆነውን መጠን ይይዛል (በአውሮፓ ውስጥ ትልቁ የሄሊየም ማምረቻ ፋብሪካ በ ውስጥ ይሠራል) ኦዶላኑቭ, በታላቋ ፖላንድ Voivodeship). የመጀመሪያ ስራቸው በብርሃን ቱቦዎች ውስጥ ማብራት ነበር። በአሁኑ ጊዜ የኒዮን ማስታወቂያ ለዓይን ደስ የሚያሰኝ ነው, ነገር ግን የሂሊየም ቁሳቁሶች ለአንዳንድ የሌዘር ዓይነቶች መሠረት ናቸው, ለምሳሌ እንደ አርጎን ሌዘር በጥርስ ሀኪም ወይም በውበት ባለሙያ እንገናኛለን.

በአስትሮይድ ሴሬስ አቅራቢያ ያለውን የዜኖን ዮን ፕሮብ ዶውን የአርቲስት ስራ።

የሂሊየም ተከላዎች ኬሚካላዊ passivity ከኦክሳይድ የሚከላከለውን ከባቢ አየር ለመፍጠር ይጠቅማል ፣ ለምሳሌ ፣ ብረቶች ወይም ሄርሜቲክ የምግብ ማሸጊያዎችን በሚገጣጠሙበት ጊዜ። በሂሊየም የተሞሉ መብራቶች ከፍ ባለ የሙቀት መጠን ይሠራሉ (ማለትም የበለጠ ያበራሉ) እና ኤሌክትሪክን በብቃት ይጠቀማሉ. ብዙውን ጊዜ አርጎን ከናይትሮጅን ጋር ተቀላቅሎ ጥቅም ላይ ይውላል, ነገር ግን krypton እና xenon የበለጠ ጥሩ ውጤቶችን ይሰጣሉ. የ xenon የቅርብ ጊዜ ጥቅም በ ion ሮኬት መወዛወዝ ውስጥ እንደ ማራገፊያ ቁሳቁስ ነው, ይህም ከኬሚካል ማራዘሚያ የበለጠ ውጤታማ ነው. በጣም ቀላሉ ሂሊየም በአየር ሁኔታ ፊኛዎች እና በልጆች ፊኛዎች ተሞልቷል። ከኦክሲጅን ጋር በመደባለቅ, ሂሊየም በከፍተኛ ጥልቀት ውስጥ ለመስራት ጠላቂዎች ይጠቀማሉ, ይህም የመበስበስ በሽታን ለማስወገድ ይረዳል. በጣም አስፈላጊው የሂሊየም አተገባበር ለሱፐርኮንዳክተሮች አስፈላጊ የሆነውን ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ማግኘት ነው.

የኦክስጂን-ሄሊየም ድብልቅ ደህንነቱ የተጠበቀ የውሃ መጥለቅን ያረጋግጣል።