F
Na
10Ne20.180
Wikimedia Commons
Червоно-помаранчеве сяйво нічного міста. Вивіски барів, кінотеатрів, готелів — усе це неон. Жоден інший газ не дає такого яскравого, теплого світла. Достатньо пропустити електричний струм через скляну трубку з неоном — і вона спалахне. Цей ефект відкрили понад сто років тому, і з того часу неон став символом нічного життя.
Але неон — це більше, ніж вивіски. Це п'ятий за поширеністю елемент у Всесвіті, хоча на Землі його майже немає. Він абсолютно інертний: не реагує з жодною речовиною. Його використовують у лазерах, кріогенній техніці та плазмових екранах.
Неон — благородний газ без кольору, запаху й смаку. Його відкрили в 1898 році Вільям Рамзай і Морріс Траверс, виділивши з рідкого повітря. Назва походить від грецького «neos» — новий. На Землі неон становить лише 0,0018% атмосфери, тому для отримання одного кілограма неону потрібно переробити 88 тонн повітря.
Неон має найменший діапазон рідкої фази серед усіх речовин — лише 2,6 °C. Його холодоємність у 40 разів вища за гелій, що робить його цінним кріогенним агентом.
10
Атомний номер
20.180u
Атомна маса
[He] 2s2 2p6
e-конфігурація
—
Електронег.
що таке неонвластивості неонуде використовується неоннеон елементнеонові вивіскиблагородний газ неон
Властивості
Фізичні властивості
25 K
-249°C
Температура плавлення
27 K
-246°C
Температура кипіння
0.00
g/cm³
Густина
—
Електронегативність
Атомна структура
Група
18
Період
2
Блок
P
Електронна конфігурація
[He] 2s2 2p6
Окисні стани
0
Модель Бора
K=2L=8
Додаткові властивості
Структура
Кристалічна структура
кубічна гранецентрована (при низьких T)
Магнітне впорядкування
діамагнітний
Фізичні властивості
Теплопровідність
0.0491W/(m·K)
Швидкість звуку
936m/s
Питома теплоємність
1.03J/(g·K)
Теплота плавлення
0.335kJ/mol
Теплота випаровування
1.71kJ/mol
Спорідненість до електрона
0kJ/mol
Молярний об'єм
13.23cm³/mol
Атомні властивості
Атомний радіус
38pm
Ковалентний радіус
58pm
Радіус Ван-дер-Ваальса
154pm
Перша енергія іонізації
2080.7kJ/mol
Поширеність
Поширеність на Землі
0.000003%
Поширеність у Всесвіті
0.13%
Поширеність в океані
0.00000012%
У тілі людини
0%
Загальні
Атомний номер10
Атомна маса20.1800u
Група18
Період2
БлокP
Стандартний станГаз
Фізичні властивості
Густина0.0009g/cm³
Температура плавлення24.56 K (-249°C)
Температура кипіння27.10 K (-246°C)
Швидкість звуку936m/s
Молярний об'єм13.23cm³/mol
Термічні властивості
Теплопровідність0.0491W/(m·K)
Питома теплоємність1.03J/(g·K)
Теплота плавлення0.335kJ/mol
Теплота випаровування1.71kJ/mol
Атомні властивості
Електронна конфігурація[He] 2s2 2p6
Окисні стани0
Атомний радіус38pm
Ковалентний радіус58pm
Радіус Ван-дер-Ваальса154pm
Електромагнітні
Перша енергія іонізації2080.7kJ/mol
Спорідненість до електрона0kJ/mol
Кристалічна структуракубічна гранецентрована (при низьких T)
Магнітне впорядкуваннядіамагнітний
Поширеність
Поширеність на Землі0.000003%
Поширеність у Всесвіті0.13%
Поширеність в океані0.00000012%
У тілі людини0%
Цифри та порівняння
640 нм
червоне сяйво
Неон випромінює характерне червоно-помаранчеве світло — найяскравіше серед усіх благородних газів
0,0018%
в атмосфері Землі
Один з найрідкісніших елементів планети. Для 1 кг неону треба переробити 88 тонн повітря
2 081 кДж
енергія іонізації
Друга найвища після гелію. Неон тримає свої електрони міцніше за майже будь-який елемент
2,6 °C
діапазон рідкої фази
Найменший серед усіх речовин. Рідкий неон існує лише між -248,6 та -246 °C
Застосування
💡
Рекламна індустрія: неонові вивіски з характерним червоно-помаранчевим світінням, бо неон випромінює найяскравіше світло серед благородних газів
🔦
Лазерна техніка: гелій-неонові лазери для штрихкод-сканерів, голографії та наукових вимірювань
🧲
Кріогеніка: охолодження надпровідних магнітів і детекторів, бо рідкий неон ефективніший за гелій у діапазоні 27-40 K
📱
Електроніка: плазмові дисплеї та індикаторні лампи використовують неон для створення червоного свічення
🔬
Космічна техніка: неонові іонні двигуни для корекції орбіт супутників завдяки малій масі атомів
🛡️
Високовольтне обладнання: неонові індикатори напруги та розрядники у системах захисту від перенапруги
⚡
Наукові дослідження: газонаповнені детектори частинок у фізиці високих енергій
💧
Дайвінг: неонові газові суміші для глибоководних занурень на великі глибини
Де знайти в побуті
Неонові вивіски
Яскраві червоно-помаранчеві вивіски барів, кінотеатрів та магазинів — це справжній неон у скляних трубках
Плазмовий телевізор
Кожна комірка плазмового екрана містить суміш неону та ксенону, які світяться під дією електричних імпульсів
Сканер штрихкодів
Червоний промінь у касовому сканері — це гелій-неоновий лазер, який зчитує штрихкоди на товарах
Індикатор напруги
Маленька неонова лампочка в мережевому фільтрі чи подовжувачі показує, що розетка під напругою
Декоративне LED-освітлення
Сучасні «неонові» стрічки імітують класичне неонове свічення, хоча працюють на LED-технології
Безпека та попередження
Неон нетоксичний і хімічно інертний — сам по собі не становить загрози. Однак у замкнених приміщеннях він витісняє кисень і може спричинити задуху без жодних попереджувальних ознак (газ не має запаху). Рідкий неон при -246 °C викликає миттєве обмороження при контакті зі шкірою. Балони з неоном під високим тиском потребують обережного транспортування та зберігання.
НебезпечноОбережно
Цікаві факти
Неонова вивіска може працювати 20-30 років без заміни. Газ усередині трубки не вигоряє і не деградує — він просто світиться знову й знову.
Рідкий неон має найменший температурний діапазон рідкої фази серед усіх відомих речовин — лише 2,6 °C (від -248,6 до -246 °C).
У Всесвіті неону досить багато — 0,13% всієї матерії. Але на Землі його майже немає: щоб отримати 1 кг неону, потрібно переробити 88 000 кг повітря.
Неон має найвищу першу енергію іонізації серед усіх елементів після гелію — 2080,7 кДж/моль. Вибити з нього електрон надзвичайно складно.
Холодоємність рідкого неону в 40 разів вища за рідкий гелій. Тому неон — чудовий кріогенний агент для охолодження надпровідних магнітів.