בין כל היסודות של הטבלה המחזורית הכימית, לקבוצה כמו גזים אינרטיים יש תכונות מעניינות. אלה כוללים ארגון, ניאון, הליום וכמה חומרים אחרים. מהו ניאון, והיכן בעולם המודרני נעשה שימוש נרחב בגז הזה?
ההיסטוריה של גילוי הניאון
הטבלה המחזורית לא התמלאה מיד בכל היסודות הכימיים, ולכן היו פערים בחלק מהקבוצות והתקופות. אז, כימאים חזו גילוי של חומרים חדשים, שקרה עם ניאון. המדען הראשון שחשב על קיומו של ניאון היה הכימאי רמזי ריילי. באותה עת התגלו שני גזים אינרטיים הקרובים ביותר: ארגון והליום, אך תא הביניים בטבלה היה ריק. המדען הציע שליסוד החדש תהיה מסה אטומית של 20 וצפיפות מימן של 10, עם זאת, מה זה ניאון בטבע לא היה ידוע.
איך רמזי הצליח לבודד ניאון ולהוכיח את קיומו? בניסוי שלו נעשה שימוש באוויר אטמוספרי רגיל, שתחילה הוזל ולאחר מכן התאדה באיטיות. כך התקבל,שברי גזים נחקרו בצינור פריקה, מה שאפשר לראות את הקווים של ספקטרום החומרים. לאורך הקווים האלה ומצאתי אלמנט חדש.
ניאון הוא היסוד השישי בשכיחותו ביקום. משמעות המילה מיוונית מתורגמת כ"חדשה". בתחילה, בנו של רמזי, ווילי, הציע ליסוד החדש להיקרא novum, שפירושו גם הוא "חדש", אך אביו החליט לשנות מעט את המילה הזו לניאון, שלדעתו נשמעה טוב יותר.
נכסי ניאון
גז אינרטי זה ממוקם בין ארגון להליום בטבלה המחזורית, מה שמקנה לו את תכונות הביניים של החומרים הללו. לניאון שתי רמות אנרגיה המכילות 2 ו-8 אלקטרונים. תכונה זו משפיעה ישירות על תגובתיות הגז, כי הוא אינו יוצר תרכובות עם יסודות אחרים.
מהו ניאון מבחינת כימיה? זהו גז קל שמתנזל ב-245.98 מעלות צלזיוס ובעל נקודת רתיחה של 2.6 מעלות צלזיוס. מסיסות הגז במים נמוכה מאוד, אך ספיחת ניאון על פחם פעיל מאפשרת להפריד גז טהור מהזיהומים שלו.
מהו ניאון במונחים של פיזיקה? זהו גז אשר בהשפעת הזרם מחולק לספקטרום אדום וכתום בוהק. אור הניאון שהוא פולט בו זמנית מאוד יציב ובהיר. הפיזיקה של תופעה זו טמונה בהשפעה של אלקטרונים על אטומי ניאון, מה שגורם לאטומי הניאון האחרונים לפלוט פוטונים של אור.
איפה ניאון
ביקום, הניאון הוא ה-6 בשכיחותו אחרי הליום,מימן ועוד מספר יסודות. גז אינרטי זה תופס נפחים גדולים יחסית של כוכבים וכוכבי לכת אדומים. כאשר חקרו את פלוטו, הוצע כי האטמוספירה שלו מורכבת כולה מניאון, ובשכבות התחתונות הגז הזה מתנזל עקב טמפרטורות נמוכות באופן קריטי על הפלנטה הזו.
באשר לכדור הארץ, ניאון נמצא הכי הרבה באטמוספירה (0.00182%) ומעט מאוד בקרום כדור הארץ. מאמינים שחוסר היכולת של גזים אינרטיים להיקשר ליסודות אחרים וליצור מינרלים הייתה הסיבה העיקרית לכך שהחומרים הללו נשארו בכמויות קטנות על פני כדור הארץ.
Using neon
עכשיו הביקוש לנאון גדל מאוד בייצור, מה שאומר המחסור המתמיד שלו. זאת בשל העובדה ששחרור גז אינרטי טהור לוקח זמן רב, ותכולתו באוויר נמוכה מאוד.
ניאון משמש בתעשייה כחומר קירור בטכנולוגיה קריוגנית. בטמפרטורות של ניאון נוזלי, דלק רקטות מאוחסן, רקמות של בעלי חיים וצמחים וכימיקלים מוקפאים. בגבישי ניאון נוצרים תנאים אופטימליים להתרחשות של תגובות מורכבות מאוד שאינן סובלות את פעולת החום (סינתזה של H2O2, חמצן פלואורידים וכו').
חלק מהמנורות והמכשירים משתמשים גם בניאון. חשיבותו של גז זה כמקור אור היא רבה מאוד, משום. ניתן לראות את הזוהר שלו ממרחקים גדולים. מנורות ניאון משמשות להתקנה על מגדלור, רצועות שדות תעופה, מגדלים רבי קומות. פרסומות טקסט מסוימות מוארות על ידי מנורות המבוססות עלניאון.
במנורות כאלה, הניאון אינו בצורתו הטהורה. תמיד מערבבים אותו בפרופורציות הנכונות עם ארגון, מה שנותן לאור צבע כתום. אולם אין בכך כדי לפגוע בתכונות הראות הטובה בשום צורה, שכן מנורות אלו נראות בכל תנאי מזג אוויר קשים ולמרחקים ארוכים.
