Неон — это химический элемент с символом Ne и атомным номером 10. Это благородный газ . [11] Неон представляет собой бесцветный, без запаха, инертный одноатомный газ при стандартных условиях с плотностью около двух третей плотности воздуха. Он был открыт (наряду с криптоном и ксеноном ) в 1898 году как один из трех остаточных редких инертных элементов, остающихся в сухом воздухе, после азота , кислорода , аргона и углекислого газа.были удалены. Неон был вторым из этих трех редких газов, которые были обнаружены, и сразу же был признан новым элементом из-за его ярко-красного спектра излучения . Название неон происходит от греческого слова νέον , среднего рода единственного числа от νέος ( неос ), что означает «новый». Неон химически инертен , незаряженные соединения неона неизвестны. Известные в настоящее время соединения неона включают ионные молекулы, молекулы, удерживаемые вместе силами Ван-дер-Ваальса, и клатраты .
Во время космического нуклеогенеза элементов большое количество неона образуется в результате процесса синтеза альфа-захвата в звездах. Хотя неон является очень распространенным элементом во Вселенной и Солнечной системе (он занимает пятое место по распространенности в космосе после водорода , гелия , кислорода и углерода ), на Земле он встречается редко. Он составляет около 18,2 частей на миллион воздуха по объему (это примерно то же самое, что и молекулярная или мольная доля) и меньшую долю в земной коре. Причина относительной редкости неона на Земле и внутренних (земных) планетах заключается в том, что неон очень летуч и не образует соединений, связывающих его с твердыми телами. В результате он сбежал от планетезималейпод теплом недавно зажженного Солнца в ранней Солнечной системе. Даже внешняя атмосфера Юпитера несколько обеднена неоном, хотя и по другой причине. [12]
Неон дает отчетливое красновато-оранжевое свечение при использовании в низковольтных неоновых лампах накаливания , высоковольтных газоразрядных трубках и неоновых рекламных вывесках . [13] [14] Красная линия излучения неона также вызывает хорошо известный красный свет гелий-неоновых лазеров . Неон используется в некоторых плазменных трубках и хладагентах, но имеет несколько других коммерческих применений. В промышленных масштабах его получают фракционной перегонкой жидкого воздуха . Поскольку единственным источником является воздух, он значительно дороже гелия.
Неон был открыт в 1898 году британскими химиками сэром Уильямом Рамзи (1852–1916) и Моррисом Трэверсом (1872–1961) в Лондоне . [15] Неон был открыт, когда Рамзи охладил образец воздуха, пока он не стал жидкостью, затем нагрел жидкость и уловил газы, когда они испарились. Газы азот , кислород и аргон были идентифицированы, но остальные газы были выделены примерно в порядке их содержания в течение шестинедельного периода, начиная с конца мая 1898 года. Первым был идентифицирован криптон .. Следующим, после удаления криптона, был газ, который давал ярко-красный свет в спектроскопическом разряде. Этот газ, идентифицированный в июне, был назван «неон», греческий аналог латинского novum («новый») [16] , предложенный сыном Рамзи. Сразу же был отмечен характерный блестящий красно-оранжевый цвет, излучаемый газообразным неоном при электрическом возбуждении. Позже Трэверс писал: «Пламя малинового света из трубки рассказало свою собственную историю, и это было зрелище, на котором стоит остановиться и которое нельзя забыть». [17]
Наряду с неоном также сообщалось о втором газе, имеющем примерно ту же плотность, что и аргон, но с другим спектром — Рамзи и Трэверс назвали его метаргоном . [18] [19] Однако последующий спектроскопический анализ показал, что это аргон, загрязненный окисью углерода . Наконец, в сентябре 1898 года та же команда открыла ксенон тем же способом.