Aristocracy eiliminteach

Críochnaíonn gach sraith den tábla peiriadach ag an deireadh. Beagán os cionn céad bliain ó shin, níor ceapadh fiú go raibh siad ann. Ansin chuir siad iontas ar an domhan lena n-airíonna ceimiceacha, nó in áit a n-éagmais. Fiú ina dhiaidh sin d'éirigh leo a bheith ina iarmhairt loighciúil ar dhlíthe an dúlra. gáis uasal.

Le himeacht ama, chuaigh siad "i ngníomh", agus sa dara leath den chéid seo caite thosaigh siad ag baint le heilimintí nach lú uasal. Cuirimis tús le scéal na sochaí ard tosaigh mar seo:

Fadó fadó…

… tiarna a bhí ann.

An Tiarna Henry Cavendish (1731-1810) i seansceitse.

Henry Cavendish bhain sé leis an uasaicme Briotanach ab airde, ach bhí suim aige i bhfoghlaim rúin an dúlra. Sa bhliain 1766, d'aimsigh sé hidrigin, agus naoi mbliana déag ina dhiaidh sin rinne sé turgnamh ina raibh sé in ann eilimint eile a fháil. Bhí sé ag iarraidh a fháil amach an bhfuil comhpháirteanna eile san aer seachas an ocsaigin agus an nítrigin atá ar eolas cheana féin. Líon sé feadán gloine lúbtha le haer, thumadh sé a chuid foircinn i soithí mearcair agus chuir sé sceite leictreach trasna eatarthu. Ba chúis leis na Sparks an nítrigin a chomhcheangal le hocsaigin, agus bhí na comhdhúile aigéadacha mar thoradh air a ionsú ag an tuaslagán alcaile. In éagmais ocsaigine, thug Cavendish isteach sa fheadán é agus lean sé leis an turgnamh go dtí gur baineadh an nítrigin ar fad. Mhair an turgnamh roinnt seachtainí, ina raibh méid an gháis sa phíobán ag laghdú i gcónaí. Nuair a bhí an nítrigin ídithe, bhain Cavendish an ocsaigin agus fuair sé amach go raibh an mboilgeog fós ann, rud a mheas sé a bheith ¹/₁₂₀ toirt tosaigh aeir. Níor chuir an Tiarna ceist faoi nádúr na n-iarmhar, ag smaoineamh ar an éifeacht a bheith ina botún taithí. Inniu tá a fhios againn go raibh sé an-ghar don oscailt argón, ach thóg sé níos mó ná céad bliain chun an turgnamh a chríochnú.

rúndiamhair gréine

Mheall eclipses gréine aird na ngnáthdhaoine agus na n-eolaithe i gcónaí. Ar an 18 Lúnasa, 1868, bhain réalteolaithe úsáid as speictreascóp (a dearadh níos lú ná deich mbliana ó shin) chun staidéar a dhéanamh ar fheiceálacha na gréine, a bhí le feiceáil go soiléir le diosca dorcha. Fraincis Pierre Janssen ar an mbealach seo chruthaigh sé go bhfuil an choróin gréine comhdhéanta go príomha de hidrigin agus eilimintí eile den domhan. Ach an lá dár gcionn, arís ag breathnú ar an nGrian, thug sé faoi deara líne speictreach neamhthuairiscithe roimhe seo suite in aice le líne buí sainiúil sóidiam. Ní raibh Janssen in ann é a chur i leith eilimint ar bith a bhí ar eolas ag an am. Rinne réalteolaí Sasanach an bhreathnóireacht chéanna KRunner Normannach. Tá hipitéisí éagsúla curtha ar aghaidh ag eolaithe maidir le comhpháirt mistéireach ár réalta. Lockyer ab ainm dó léasair ardfhuinnimh, thar ceann dia Gréagach na gréine - Helios. Mar sin féin, chreid formhór na n-eolaithe go raibh an líne buí a chonaic siad mar chuid den speictream hidrigine ag teochtaí an-ard na réalta. I 1881, fisiceoir agus meitéareolaí Iodálach Luigi Palmieri rinne sé staidéar ar gháis bholcánacha Vesuvius ag baint úsáide as speictreascóp. Ina speictream, fuair sé banna buí a cuireadh i leith héiliam. Mar sin féin, rinne Palmieri cur síos doiléir ar thorthaí a thurgnaimh, agus níor dheimhnigh eolaithe eile iad. Tá a fhios againn anois go bhfuil héiliam le fáil i ngás bolcánacha, agus go deimhin b'fhéidir gurbh í an Iodáil an chéad duine a bhreathnaigh ar an speictream héiliam talún.

Léaráid ó 1901 a thaispeánann an gaireas do thurgnamh Cavendish

Oscailt sa tríú deachúil

Ag tús na deich mbliana anuas den XNUMXú haois, an fisiceoir Béarla Tiarna Rayleigh (John William Strutt) cinneadh a dhéanamh go cruinn ar dhlúis na ngás éagsúla, rud a d'fhág gur féidir mais adamhach a n-eilimintí a chinneadh go cruinn freisin. Turgnamh díograiseach ba ea Rayleigh, mar sin fuair sé gáis ó raon leathan foinsí chun eisíontais a bhrath a dhéanfadh na torthaí a fhalsú. D'éirigh leis earráid an chinnidh a laghdú go dtí na céadta faoin gcéad, rud a bhí an-bheag ag an am sin. Léirigh na gáis a ndearnadh anailís orthu go raibh an dlús socraithe laistigh den earráid tomhais comhlíonta. Níor chuir sé seo iontas ar dhuine ar bith, ós rud é nach bhfuil comhdhéanamh comhdhúile ceimiceacha ag brath ar a dtionscnamh. Ba é an eisceacht ná nítrigin - ní raibh ach dlús difriúil aige ag brath ar an modh táirgthe. Nítrigin atmaisféarach (a fhaightear ón aer tar éis scaradh ocsaigine, gal uisce agus dé-ocsaíd charbóin) i gcónaí níos troime ná ceimiceach (a fhaightear trí dhianscaoileadh a chomhdhúile). Bhí an difríocht, go leor aisteach, seasmhach agus b'ionann é agus thart ar 0,1%. Rayleigh, in ann a mhíniú an bhfeiniméan seo, iompú chun eolaithe eile.

Cabhair á thairiscint ag poitigéir William Ramsay. Tháinig an dá eolaí ar an gconclúid gurb é an t-aon mhíniú a bhí ann ná go raibh meascán de ghás níos troime sa nítrigin a fhaightear ón aer. Nuair a tháinig siad trasna ar an gcur síos ar thurgnamh Cavendish, bhraith siad go raibh siad ar an mbóthar ceart. Rinne siad an turgnamh arís, an uair seo ag baint úsáide as trealamh nua-aimseartha, agus go luath bhí sampla de ghás anaithnid ina seilbh. Tá sé léirithe ag anailís speictreascópach go bhfuil sé ann ar leithligh ó shubstaintí aitheanta, agus léirigh staidéir eile go bhfuil sé ann mar adaimh ar leithligh. Go dtí seo, ní fios na gáis sin (tá O₂, N₂, H₂), agus mar sin bhí sé i gceist freisin eilimint nua a oscailt. Rinne Rayleigh agus Ramsay iarracht é a dhéanamh argón (Gréigis = leisciúil) chun imoibriú le substaintí eile, ach gan leas a bhaint as. Chun teocht a chomhdhlúthúcháin a chinneadh, d'iompaigh siad chuig an t-aon duine ar domhan ag an am sin a raibh an gaireas cuí aige. Bhí sé Karol Olszewski, ollamh le ceimic in Ollscoil Jagiellonian. Olshevsky leachtaithe agus solidified argón, agus freisin a chinneadh a paraiméadair fisiceacha eile.

Ba mhór an athshondas é tuairisc Rayleigh agus Ramsay i Lúnasa 1894. Ní fhéadfadh eolaithe a chreidiúint go ndearna na glúnta taighdeoirí faillí ar an gcomhpháirt 1% d'aer, atá i láthair ar an Domhan i méid i bhfad níos mó ná, mar shampla, airgead. Dheimhnigh tástálacha daoine eile go bhfuil argón ann. Measadh go ceart an fionnachtain a bheith ina éacht iontach agus ina bhua ar thurgnamh cúramach (dúradh go raibh an eilimint nua i bhfolach sa tríú deachúil). Mar sin féin, ní raibh aon duine ag súil go mbeadh ...

… Teaghlach iomlán de gháis.

Grúpa héiliam (uimhir adamhach ag an mbarr, mais adamhach ag bun).

Fiú sula ndearnadh anailís iomlán ar an atmaisféar, bliain ina dhiaidh sin, chuir Ramsay spéis in alt irisleabhar geolaíochta a thuairiscigh scaoileadh gáis ó mhianta úráiniam nuair a bhí sé faoi lé aigéad. Rinne Ramsay iarracht arís, scrúdaigh sé an gás a bhí mar thoradh air le speictreascóp agus chonaic sé línte speictreach neamhaithnidiúla. Comhairliúchán le William Crooks, speisialtóir i speictreascópacht, mar thoradh ar an gconclúid go bhfuil sé á lorg le fada ar an Domhan léasair ardfhuinnimh. Anois tá a fhios againn go bhfuil sé seo ar cheann de na táirgí lobhadh úráiniam agus tóiriam, atá i mianta na n-eilimintí radaighníomhacha nádúrtha. D’iarr Ramsay arís ar Olszewski an gás nua a leachtú. Mar sin féin, an uair seo ní raibh an trealamh in ann teochtaí sách íseal a bhaint amach, agus ní bhfuarthas héiliam leachtach go dtí 1908.

Héiliam iompaithe amach freisin a bheith ina ghás monatomic agus neamhghníomhach, cosúil le argón. Ní raibh airíonna an dá eilimint oiriúnach i dteaghlach ar bith den tábla peiriadach agus socraíodh grúpa ar leith a chruthú dóibh. [helowce_uklad] Tháinig Ramsay ar an tátal go bhfuil bearnaí ann, agus in éineacht lena chomhghleacaí Morrisem Traversem cuireadh tús le tuilleadh taighde. Trí aer leachtach a dhriogadh, d’aimsigh poitigéirí trí ghás eile in 1898: neon (gr. = nua), crioptón (gr. = skryty)i xeanón (Gréigis = eachtrannach). Tá siad go léir, mar aon le héiliam, i láthair san aer i gcainníochtaí íosta, i bhfad níos lú ná an argón. Spreag éighníomhacht ceimiceach na n-eilimintí nua taighdeoirí chun ainm coitianta a thabhairt dóibh. gáis uasal. 

Tar éis iarrachtaí nár éirigh leo scaradh ón aer, thángthas ar héiliam eile mar tháirge de chlaochlú radaighníomhach. Sa bhliain 1900 Frederick Dorn Oraz Andre-Louis Debirn thug siad faoi deara scaoileadh gáis (éalú, mar a dúirt siad an uair sin) ón raidiam, rud a thug siad air radón. Tugadh faoi deara go luath go n-astaíonn na sleachta tóiriam agus actinium (thoron agus actinon) freisin. Ramsay agus Frederick Soddy cruthaithe gur eilimint amháin iad agus gurb iad an chéad ghás uasal eile a d’ainmnigh siad níotón (Laidin = glow mar gheall ar na samplaí gáis glowed sa dorchadas). Sa bhliain 1923, rinneadh radón de nithon ar deireadh, ainmnithe i ndiaidh an iseatóp is faide a mhair.

Fuarthas an ceann deireanach de na suiteálacha héiliam a chomhlánaíonn an tábla peiriadach fíor i 2006 ag saotharlann núicléach na Rúise i Dubna. An t-ainm, ceadaithe ach deich mbliana ina dhiaidh sin, Oganais, in ómós don fhisiceoir núicléach Rúiseach Yuri Oganesyan. Is é an t-aon rud atá ar eolas faoin eilimint nua ná gurb í an eilimint is troime atá ar eolas go dtí seo agus nach bhfuarthas ach cúpla núicléas a mhair ar feadh níos lú ná milleasoicind.

Míchomhghuaillíochtaí ceimiceacha

Creideamh i passivity ceimiceach héiliam titim i 1962 nuair Neil Bartlett fuair sé comhdhúil den fhoirmle Xe [PtF₆]. Tá ceimic na gcomhdhúile xeanóin go leor sa lá atá inniu ann: tá fluairíd, ocsaídí agus fiú salainn aigéadacha den eilimint seo ar eolas. Ina theannta sin, is comhdhúile buan iad faoi ghnáthchoinníollacha. Tá Crioptón níos éadroime ná xeanón, cruthaíonn sé roinnt fluairíd, mar a dhéanann an radón níos troime (déanann radaighníomhaíocht an dara ceann an taighde i bhfad níos deacra). Ar an láimh eile, níl comhdhúile buan ag na trí cinn is éadroma - héiliam, neon agus argón.

Is féidir comhdhúile ceimiceacha de gháis uasal a bhfuil comhpháirtithe níos lú uasal acu a chur i gcomparáid le sean-mhíallachtaí. Sa lá atá inniu ann, níl an coincheap seo bailí a thuilleadh, agus níor chóir go mbeadh iontas ar dhuine go ...

Héileacaptair, ó chlé: An Tiarna Rayleigh (John William Strutt, 1842–1919), Sir William Ramsay (1852–1916) agus Morris Travers (1872–1961); portráid ó bhailiúchán an Choláiste Ollscoile Londain.

… oibríonn na huaisle.

Faightear héiliam trí aer leachtaithe a scaradh i ngléasraí nítrigine agus ocsaigine. Ar an láimh eile, is é foinse héiliam gás nádúrtha go príomha, ina bhfuil sé suas le cúpla faoin gcéad den toirt (san Eoraip, oibríonn an gléasra táirgthe héiliam is mó i Ollainnis, i Mórcheantar na Polainne Voivodeship). Ba é an chéad slí bheatha a bhí acu ná lonradh i bhfeadáin lonrúla. Sa lá atá inniu ann, tá fógraíocht neon fós taitneamhach don tsúil, ach tá ábhair héiliam mar bhunús le roinnt cineálacha léasair freisin, mar shampla an léasair argón a bhuailfimid ag an bhfiaclóir nó an beautician.

Rindreáil ealaíontóra ar an Xenon Ion Probe Dawn in aice leis an astaróideach Ceres.

Úsáidtear pasacht ceimiceach suiteálacha héiliam chun atmaisféar a chruthú a chosnaíonn i gcoinne ocsaídiúcháin, mar shampla, nuair a bhíonn miotail á tháthú nó le pacáistiú heirméiteach bia. Feidhmíonn lampaí líonta le héiliam ag teocht níos airde (is é sin, geallann siad níos gile) agus úsáideann siad leictreachas níos éifeachtaí. De ghnáth úsáidtear argón measctha le nítrigin, ach tugann crioptón agus xeanón torthaí níos fearr fós. Is é an úsáid is déanaí a bhaintear as xeanón mar ábhar tiomána i dtiomáint roicéad ian, atá níos éifeachtaí ná tiomáint tiomántán ceimiceach. Tá an héiliam is éadroime líonta le balúin aimsire agus balúin do leanaí. I meascán le ocsaigin, úsáideann tumadóirí héiliam chun oibriú ag doimhneacht mhór, rud a chabhraíonn le breoiteachta dí-chomhbhrú a sheachaint. Is é an t-iarratas is tábhachtaí a bhaineann le héiliam ná na teochtaí íseal a theastaíonn chun go bhfeidhmeoidh forsheoltóirí.

Cinntíonn meascán ocsaigin-héiliam tumadóireacht shábháilte.