Arîstokratiya hêmanan

Her rêzek tabloya peryodîk di dawiyê de diqede. Berî sed salî hindik mabû hebûna wan jî nedihat texmînkirin. Dû re wan bi taybetmendiyên xwe yên kîmyewî, an jî nebûna wan, cîhan matmayî hiştin. Dûv re jî ew encamek mentiqî ya qanûnên xwezayê derketin. gazên hêja.

Bi demê re, ew "çûn nav tevgerê", û di nîvê duyemîn ê sedsala borî de wan dest pê kir ku bi hêmanên hindiktir re têkildar bibin. Werin em çîroka civaka bilind a seretayî wiha dest pê bikin:

Demek dirêj berê

… Mîrek hebû.

Lord Henry Cavendish (1731-1810) di nexşeyek kevn de.

Henry Cavendish ew ji arîstokrasiya Brîtanî ya herî bilind bû, lê ew bi fêrbûna razên xwezayê re eleqedar bû. Di 1766 de, wî hîdrojen keşf kir, û piştî nozdeh salan wî ceribandinek kir ku tê de karî elementek din bibîne. Wî dixwest ku fêr bibe ka hewa ji bilî oksîjen û nîtrojenê ku berê tê zanîn hêmanên din jî dihewîne. Wî lûleyek camê ya xwar tijî bi hewa kir, dawiya wê di firaxên merkurê de daxist û di navbera wan de veqetandina elektrîkê derbas kir. Çirûskan bû sedem ku nîtrojen bi oksîjenê re bibe yek, û pêkhateyên asîdî yên ku derketine holê ji hêla çareseriya alkali ve hatine vegirtin. Di nebûna oksîjenê de, Cavendish ew di boriyê de xwar û ceribandin berdewam kir heya ku hemî nîtrojen jê were derxistin. Ezmûnê çend hefte dom kir, di wê de qebareya gazê di boriyê de her ku diçû kêm dibû. Gava ku nîtrojen qediya, Cavendish oksîjenê jê kir û dît ku ew felq hîn jî heye, ku wî texmîn kir ku ew bû. ¹/₁₂₀ volume hewa destpêkê. Xudan li ser xwezaya bermayiyan nepirsî, ku bandor wekî xeletiyek ezmûnê nirxand. Îro em dizanin ku ew pir nêzîkî vebûnê bû argûn, lê ji bo temamkirina ceribandinê zêdetirî sedsalek girt.

sira rojê

Girtina rojê hem bala mirovên asayî û hem jî bala zanyaran dikşîne. Di 18ê Tebaxa 1868an de, stêrnasên ku vê diyardeyê dişopînin, yekem car spektroskopek (kêmtirî deh sal berê hatî sêwirandin) bikar anîn da ku li ser pêlên tavê lêkolîn bikin, ku bi dîskek tarî bi zelalî xuya dibin. Fransî Pierre Janssen bi vî awayî wî îspat kir ku korona rojê bi giranî ji hîdrojen û hêmanên din ên dinyayê pêk tê. Lê roja din, dema ku dîsa li Tavê temaşe kir, wî dît ku xetek spektral a ku berê nehatibû ravekirin ku li nêzî xeta zer a sodyûmê ye. Janssen nekaribû wê bi hêmanek ku di wê demê de tê zanîn ve girêbide. Heman çavdêrî ji aliyê stêrnasekî Îngilîzî ve jî hatiye kirin Norman Locker. Zanyaran di derbarê pêkhateya nepenî ya stêrka me de hîpotezên cihêreng danîne. Lockyer navê wî kir laser enerjiya bilind, li ser navê xwedayê rojê yê Yewnanî - Helios. Lêbelê, piraniya zanyaran bawer kirin ku xeta zer a ku wan dît di germahiyên pir bilind ên stêrkê de beşek ji spektruma hîdrojenê bû. Di sala 1881 de, fîzîknas û meteorologê Îtalî Luigi Palmieri gazên volkanîk ên Vesuvius bi spektroskopê lêkolîn kirin. Di spektora wan de, wî bandek zer dît ku ji helium re tê veqetandin. Lêbelê, Palmieri encamên ceribandinên xwe bi awayekî nezelal diyar kir, û zanyarên din ew piştrast nekir. Naha em dizanin ku helyûm di gazên volkanîkî de tê dîtin, û dibe ku Italytalya bi rastî yekem be ku spektruma helyûmê ya erdê dîtiye.

Nîşanek ji 1901-ê ku amûra ceribandina Cavendish nîşan dide

Di jimareya sêyemîn de vedibe

Di destpêka deh salên dawîn ên sedsala XNUMX-an de, fîzîknasê Îngilîzî Xudan Rayleigh (John William Strutt) biryar da ku bi rasthatiniya gazên cûrbecûr diyar bike, ku di heman demê de îmkana destnîşankirina girseyên atomî yên hêmanên wan rast kir. Rayleigh ceribandinvanek bi xîret bû, ji ber vê yekê wî gazên ji cûrbecûr çavkaniyan peyda kir da ku nepakiyên ku dê encaman sexte bikin. Wî karibû ku xeletiya biryardariyê ji sedî sed kêm bike, ku di wê demê de pir piçûk bû. Gazên vekolînkirî di nav xeletiya pîvandinê de lihevhatina bi dendika diyarkirî re nîşan dan. Vê yekê kesek şaş nekir, ji ber ku pêkhatina pêkhateyên kîmyewî bi eslê wan ve ne girêdayî ye. Ji îstîsna nîtrojen bû - tenê li gorî şêwaza hilberînê zencîreyek wê ya cûda hebû. Nîtrojen atmosferî (Piştî veqetandina oksîjen, buhara avê û karbondîoksîtê ji hewayê tê wergirtin) her dem ji kîmyewî (bi perçebûna pêkhateyên wê tê wergirtin). Cûdahî, pir ecêb, domdar bû û bi qasî 0,1% bû. Rayleigh, ku nikarîbû vê diyardeyê rave bike, berê xwe da zanyarên din.

Alîkarî ji hêla kîmyavanek ve hatî pêşkêş kirin William Ramsay. Her du zanyar gihîştin wê encamê ku tenê ravekirin hebûna pêvekek gazek girantir di nîtrojena ku ji hewayê tê wergirtin de ye. Dema ku ew rastî danasîna ceribandina Cavendish hatin, wan hîs kir ku ew li ser riya rast in. Wan ceribandin dubare kirin, vê carê alavên nûjen bikar anîn, û di demek kurt de nimûneyek gazek nenas di destê wan de bû. Analîza spektroskopî nîşan da ku ew ji madeyên naskirî cuda heye, û lêkolînên din jî destnîşan kirin ku ew wekî atomên cuda hene. Heya nuha gazên weha nehatine zanîn (me O₂N₂H.₂), ji ber vê yekê jî tê wateya vekirina hêmanek nû. Rayleigh û Ramsay hewl dan ku wî bikin argûn (Yewnanî = tembel) bi maddeyên din re reaksiyonê dike, lê bê encam. Ji bo destnîşankirina germahiya kondensasyona wê, wan berê xwe da yekane kesê di cîhanê de ku di wê demê de xwediyê amûrek guncan bû. Ev bû Karol Olszewski, profesorê kîmyayê li zanîngeha Jagiellonian. Olshevsky argon şil kir û zexm kir, û di heman demê de pîvanên wê yên laşî yên din jî destnîşan kir.

Rapora Rayleigh û Ramsay di Tebaxa 1894 de bû sedema dengek mezin. Zanyaran nikarîbûn bawer bikin ku nifşên lêkolîneran ji %1 pêkhateya hewayê îhmal kiribûn, ku li ser rûyê erdê bi rêjeyek ji, mînakî, zîv pirtir, heye. Testên ji hêla kesên din ve hebûna argon piştrast kir. Keşf bi mafdarî serkeftinek mezin û serfiraziyek ceribandinek baldar hate hesibandin (got ku hêmana nû di rêza sêyemîn de veşartî bû). Lêbelê, kes texmîn nedikir ku dê hebe ...

… Tevahiya malbatek gazan.

Koma helyûmê (hejmara atomê li jor, girseya atomê li jêr).

Beriya ku atmosfer bi tevahî were analîz kirin jî, salek şûnda, Ramsay bi gotarek kovara jeolojiyê re eleqedar bû ku radigihîne ku gaza ji kanên uranyumê derdikeve dema ku dikevin ber asîdê. Ramsay dîsa hewl da, gaza encam bi spektroskopê vekoland û xetên spektral ên nenas dît. Şêwira bi William Crookes, pisporê spektroskopiyê, bû sedema vê encamê ku ew demek dirêj li ser rûyê erdê tê xwestin laser enerjiya bilind. Naha em dizanin ku ev yek ji berhemên rizîbûnê yên uranyumê û toriumê ye, ku di kanzayên hêmanên radyoaktîf ên xwezayî de heye. Ramsay dîsa ji Olszewski xwest ku gaza nû şil bike. Lêbelê, vê carê amûr nekaribû ku bigihîje germahiyên têra xwe kêm, û helyûmê şil heya sala 1908-an nehat bidestxistin.

Helium jî wekî gazek monotomîk û neçalak bû, mîna argon. Taybetmendiyên her du hêmanan di nav ti malbatek tabloya peryodîk de cih nagirin û biryar hat dayîn ku ji bo wan komeke cuda were çêkirin. [helowce_uklad] Ramsay gihîşt wê encamê ku di wê de kêmasî hene, û ligel hevkarê xwe Morrisem Traversem dest bi lêkolînên din kir. Di sala 1898 de kîmyazan sê gazên din bi distîlkirina hewaya şil vedîtin: neon (gr. = nû), krypton (gr. = skryty) i xenon (Yewnanî = biyanî). Hemî, digel helium, di hewayê de bi mîqdarên hindiktirîn hene, ji argon pir kêmtir. Pasîvbûna kîmyayî ya hêmanên nû lêkolîneran hişt ku navekî hevpar bidin wan. gazên hêja. 

Piştî hewildanên neserkeftî yên veqetandina ji hewayê, helyûmek din wekî hilberek veguheztinên radyoaktîf hate dîtin. Di sala 1900 de Frederick Dorn Oraz Andre-Louis Debirn wan bala xwe da berdana gazê (wek ku wan wê demê digotin) ji radyûmê, ku jê re digotin radon. Zû zû hat dîtin ku emanasyon jî thorium û actinium (thoron û actinon) derdixin. Ramsay û Frederick Soddy îspat kir ku ew yek hêman in û gaza paşîn a din in ku wan nav lê kiriye niton (Latînî = ronî kirin ji ber ku nimûneyên gazê di tariyê de dibiriqîn). Di sala 1923-an de, nîthon di dawiyê de bû radon, ku navê îzotopa herî dirêj e.

Di 2006'an de li laboratûara nukleerî ya Rûsyayê li Dubna, ya dawîn ji sazûmanên helyûmê ku tabloya demkî ya rastîn temam dike, hat bidestxistin. Navê ku tenê deh sal şûnda hat pejirandin, Oganesson, ji bo rûmeta fîzîknasê navokî yê rûsî Yuri Oganesyan. Tiştê ku di derbarê hêmana nû de tê zanîn ew e ku ew hêmana herî giran e ku heya niha tê zanîn û tenê çend navok hatine bidestxistin ku ji milîsaniyeyekê kêmtir jiyan kirine.

Têkiliyên kîmyewî

Baweriya bi pasîfbûna kîmyayî ya helyûmê di sala 1962 de hilweşiya Neil Bartlett wî pêkhateyek bi formula Xe [PtF₆]. Kîmyaya pêkhateyên xenon îro pir berfireh e: florîd, oksîd û tewra xwêyên asîdê yên vê hêmanê têne zanîn. Wekî din, ew di bin şert û mercên normal de pêkhateyên mayînde ne. Krypton ji xenonê siviktir e, çend florîdan çêdike, û radona girantir jî çêdike (radyoya paşîn lêkolînê pir dijwartir dike). Ji hêla din ve, sê siviktirîn - helium, neon û argon - xwedan pêkhateyên mayînde ne.

Pêkhateyên kîmyewî yên gazên hêja yên bi hevkarên kêm esîl re dikarin bi tevliheviyên kevn re werin berhev kirin. Îro ev têgeh êdî ne derbasdar e û divê mirov şaş nemîne ku ...

Helîkopter, ji çepê ber bi rastê: Lord Rayleigh (John William Strutt, 1842–1919), Sir William Ramsay (1852–1916) û Morris Travers (1872–1961); portreyek ji berhevoka University College London.

… arîstokrat kar dikin.

Helium bi veqetandina hewaya şilkirî ya di nebatên nîtrojen û oksîjenê de tê bidestxistin. Ji aliyê din ve, çavkaniya helyûmê bi giranî gaza xwezayî ye, ku tê de ji sedî çend ji qebarê ye (li Ewropayê, mezintirîn kargeha hilberîna helyûmê li Min li ber xwe da, li Voivodeship Polonya Mezin). Karê wan ê yekem ronîkirina di lûleyên ronî de bû. Naha, reklama neonî hîn jî li ber çavan xweş e, lê materyalên helyûmê jî bingeha hin celeb lazeran in, wek lazera argonê ku em ê li cem dixtorê diranan an jî bedewiyê bibînin.

Wergerandina Hunermendê Xenon Ion Probe Dawn li nêzî asteroîd Ceres.

Pasîvîteya kîmyewî ya sazkirinên helyûmê ji bo afirandina atmosferek ku li dijî oksîdasyonê diparêze tê bikar anîn, mînakî, dema welding metal an pakkirina xwarinên hermetîk. Lampeyên dagirtî yên helyûmê di germahiyek bilind de dixebitin (ango ew ronîtir dibiriqe) û elektrîkê bi bandortir bikar tînin. Bi gelemperî argon bi nîtrojenê re têkel tê bikar anîn, lê krypton û xenon encamên hê çêtir didin. Bikaranîna herî dawî ya xenon wekî materyalek pêşbaziyê ye ku di pêşbaziya rokêta ion de ye, ku ji pêşbaziya gaza kîmyewî bikêrtir e. Heliuma herî sivik bi balonên hewayê û balonên zarokan dagirtî ye. Di tevliheviyek bi oksîjenê de, helium ji hêla cûrbecûr ve tê bikar anîn da ku di kûrahiyên mezin de bixebitin, ku ji nexweşiya dekompresyonê dûr dikeve. Serîlêdana herî girîng a helyûmê gihîştina germahiyên nizm ên ku ji bo fonksiyona superconductors hewce ne.

Tevliheviya oksîjen-heliumê kemîna bi ewle misoger dike.