《稀有气体元素ⅤⅢ-ⅩⅡ》课件.ppt

稀有气体元素ⅤⅢ-ⅩⅡ欢迎来到稀有气体元素的世界！本次课程将带您深入了解元素周期表中这些神秘而独特的成员。我们将探索它们的发现历史、性质、用途以及在现代科技中的重要作用。准备好开启一段精彩的化学之旅了吗？

课程目标：了解稀有气体的性质、用途及制备性质探索深入研究稀有气体的物理和化学特性，理解其特殊行为的原因。我们将探讨它们的原子结构如何影响它们的反应性，以及这些特性如何被应用于各种科技领域。用途解析详细分析稀有气体在工业、医学和科研等领域的广泛应用。从霓虹灯到低温技术，再到核磁共振成像，我们将揭示这些元素如何改变我们的生活。制备方法掌握稀有气体的制备方法，了解其背后的科学原理。我们将探讨空气分离技术和核反应等不同方法，以及这些方法在实际应用中的优缺点。

稀有气体概述：发现历史、命名由来1发现之旅追溯稀有气体的发现历程，了解科学家们如何一步步揭开它们的神秘面纱。我们将介绍拉姆塞、雷利等先驱人物的故事，以及他们的实验和发现。2命名传奇探究稀有气体名称的由来，理解其背后的文化和科学含义。例如，“氦”源于希腊语的“太阳”，因为最初在太阳光谱中发现了它。3家族成员认识稀有气体家族的成员，包括氦（He）、氖（Ne）、氩（Ar）、氪（Kr）、氙（Xe）和氡（Rn）。了解它们各自的特点和用途。

稀有气体元素周期表位置及电子构型1周期表位置稀有气体位于元素周期表的第18族（也称为0族），这是它们性质特殊的关键原因。它们是典型的非金属元素。2电子构型稀有气体的原子最外层电子轨道已满（氦为2个，其余为8个），这种稳定的电子构型使其化学性质非常不活泼，难以与其他元素发生反应。3稳定性由于其稳定的电子构型，稀有气体通常以单原子分子的形式存在，不易形成化学键，因此被称为“惰性气体”或“稀有气体”。

物理性质：熔点、沸点、密度熔点与沸点稀有气体的熔点和沸点都非常低，这是因为它们之间的作用力（范德华力）非常弱。随着原子序数的增加，熔点和沸点逐渐升高。密度稀有气体的密度随着原子序数的增加而增加。氦气是密度最小的气体之一，而氡气则是密度最大的气体之一。其他性质稀有气体通常是无色、无味、无臭的气体。它们在水中的溶解度很小，且导电性较差。在低温下，一些稀有气体可以形成液态或固态。

化学性质：惰性原因分析稳定的电子层稀有气体原子具有最外层电子轨道完全填满的特殊结构，使其达到能量上的最低状态，因此极难失去或得到电子。高电离能由于电子层稳定，稀有气体原子需要极高的能量才能失去电子，因此它们的电离能非常高，难以形成阳离子。低电子亲和力稀有气体原子不容易接受额外的电子，因为这会破坏其稳定的电子层结构，因此它们的电子亲和力非常低，难以形成阴离子。

氦（He）：发现、来源光谱发现1868年，法国天文学家在日食期间分析太阳光谱时，发现了一种新的黄色谱线，并将其命名为“氦”（Helium），源于希腊语“太阳”。1地球发现1895年，英国化学家拉姆塞在研究沥青铀矿时，发现了一种气体，经过鉴定，确认其含有氦气，这是首次在地球上发现氦气。2主要来源氦气主要存在于天然气中，通过低温分离技术提取。美国、卡塔尔和阿尔及利亚是主要的氦气生产国。3

氦气的主要用途：低温技术、气球填充1超低温研究2核磁共振3气球飞艇4焊接保护氦气是理想的低温冷却剂，广泛应用于超导研究、核磁共振成像等领域。由于其密度小，氦气也被用于填充气球和飞艇。此外，氦气还可用作焊接保护气体，防止金属氧化。

氦气的特殊性质：超流动性、超导性超流动性在极低的温度下（接近绝对零度），液态氦会表现出超流动性，即它可以无阻力地流动，甚至可以沿着容器壁向上爬升，形成奇特的现象。超导性某些金属材料在极低的温度下会表现出超导性，即电阻完全消失。液态氦被用作超导材料的冷却剂，以维持其超导状态。

氖（Ne）：发现、来源1大气发现2命名新星3空气提取1898年，英国化学家拉姆塞和特拉弗斯在液态空气中发现了一种新的气体，并将其命名为“氖”（Neon），源于希腊语“新的”。氖气主要通过分馏液态空气获得。

氖气的主要用途：霓虹灯、激光器霓虹灯氖气在霓虹灯中发出鲜艳的红色光，是霓虹灯的主要气体成分。通过与其他气体混合，可以产生各种颜色的霓虹灯。激光器氖气也用于制造激光器，例如氦氖激光器，它是一种常见的红光激光器，广泛应用于测量、扫描和医疗等领域。

氖气的特性：高辉度、惰性氖气具有高辉度和化学惰性的特点。高辉度使其在照明领域有广泛应用，而惰性则保证了其在使用过程中的安全性。与其他气体混合使用，可产生不同颜色的光。

氩（Ar）：发现、来源空气发现1894年，英国物理学家雷利和化学家拉姆塞在研究空气成分时，发现了一种比氮气更重的气体，并将其命名为“氩”（Argon），源于希腊语“惰性”。主要来源氩气是空气中含量最多的稀有气体，约占空气体积的0.93%。工业上主要通过