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2021-07-04 來自: 白銀凱華氣體有限公司 瀏覽次數(shù):142
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芬蘭科學家合成惰性氣體元素氬化合物
芬蘭赫爾辛基大學的科學家在24日出版的英國《自然》雜志上報告說,他們合成了惰性氣體元素氬的穩(wěn)定化合物--氟氬化氫,分子式為HArF。這樣,6種惰性氣體元素氦、氖、氬、氪、氙和氡中,就只有原子量較小的氦和氖尚未被合成穩(wěn)定化合物了。惰性氣體可廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療、光學應(yīng)用等領(lǐng)域,HArF模型合成惰性氣體穩(wěn)定化合物有助于科學家進一步研究惰性氣體的化學性質(zhì)及其應(yīng)用技術(shù)。
在惰性氣體元素的原子中,電子在各個電子層中的排列,剛好達到穩(wěn)定數(shù)目。因此原子不容易失去或得到電子,也就很難與其它物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng),因此這些元素被稱為"惰性氣體元素"。
在原子量較大、電子數(shù)較多的惰性氣體原子中,外層的電子離原子核較遠,所受的束縛相對較弱。如果遇到吸引電子強的其他原子,這些外層電子就會失去,從而發(fā)生化學反應(yīng)。1962年,加拿大化學家合成了氙和氟的化合物。此后,氡和氪各自的化合物也出現(xiàn)了。
原子越小,電子所受約束越強,元素的"惰性"也越強,因此合成氦、氖和氬的化合物更加困難。赫爾辛基大學的科學家使用一種新技術(shù),使氬與氟化氫在特定條件下發(fā)生反應(yīng),形成了氟氬化氫。它在低溫下是一種固態(tài)穩(wěn)定物質(zhì),遇熱又會分解成氬和氟化氫??茖W家認為,使用這種新技術(shù),也可望分別制取出氦和氖的穩(wěn)定化合物。
具有歷史意義的第一個含有化學鍵的"惰性"氣體化合物誕生了,從而很好地證明了巴特列特的正確設(shè)想。1962年6月,巴特列特在英國Proccedings of the Chemical Society雜志上發(fā)表了一篇重要短文,正式向化學界公布了自己的實驗報告,一下震動了整個化學界。持續(xù)70年之久的關(guān)于稀有氣體在化學上完全惰性的傳統(tǒng)說法。化學家們開始改變了原來的觀念,摘掉了冠以稀有氣體頭上名不副實的"惰性"的帽子,拆除了人為的樊籬,很快形成了一個合成和研究新的稀有氣體化合物的熱潮,開辟了一個稀有氣體化學的新天地。
氬本身沒有毒,但在高濃度時有窒息作用。當空氣中氬氣濃度高于33%時,即氧氣濃度比平時減少 2/3以下時,就有窒息的危險。當氬氣濃度超過50% 時,出現(xiàn)嚴重癥狀,濃度達75%以上時,能在數(shù)分鐘內(nèi)死亡。
窒息癥狀表現(xiàn)為,開始出現(xiàn)呼吸加快,注意力減退,肌肉運動失調(diào),繼而出現(xiàn)判斷力下降,失去所有感覺,情緒不穩(wěn),全身疲乏,進而出現(xiàn)惡心、嘔吐、衰弱、意識喪失、痊孿、昏睡,以致死亡。液態(tài)氬濺入眼內(nèi)可引起炎癥,觸及皮膚可引起dong傷。氬氣可用玻璃瓶或鋼瓶貯裝。
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