讓我們來看看氬氣的特殊性。氬作為0族元素的一員,其單質(zhì)氬也是惰性氣體中最常見的。人類氬氣的開發(fā)和利用一直在不斷進行。為什么其他稀有氣體不能承擔(dān)這個責(zé)任?鹽城高純氬公司為您解答。
一、氬氣是最后一種能形成化合物的惰性氣體
在原子量大、電子量大的惰性氣體原子中,最外層電子遠離原子核,約束相對較弱。如果遇到其他吸引強電子的原子,這些最外層電子就會丟失,從而產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。
1962年,加拿大化學(xué)家合成氙和氟化合物。此后,氡和氪各自的化合物也出現(xiàn)了。
21世紀(jì),芬蘭赫爾辛基大學(xué)的科學(xué)家在《自然》雜志上報道說,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,在氦、霓虹燈、氬、氪、氙、氡等六種惰性氣體元素中,只有原子量最小的氦、霓虹燈尚未合成穩(wěn)定化合物。
據(jù)報道,魔酸可以分化霓虹燈的氣質(zhì),但它只產(chǎn)生配合物,沒有值得信賴的文獻可供查閱。因此,氬氣將是惰性氣體化合物中最后一種能形成穩(wěn)定化合物的氣體。
惰性氣體可廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療、光學(xué)應(yīng)用等領(lǐng)域。合成惰性氣體穩(wěn)定化合物有助于科學(xué)家進一步研究惰性氣體的化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用技術(shù)。
二、氬的物理化學(xué)性質(zhì)決定了氬的地位
在氬、氪、氙、氡四種“活潑”惰性氣體中,氪凈化成本相當(dāng)高,極純氪有時甚至需要從核反應(yīng)堆中提??;氙對人體有麻醉作用,氙氧7:3的比例混合使人在吸入3分鐘后失去知覺;同樣,幾年前化合物最多的氡被列為一級致癌物,氡會導(dǎo)致肺癌,其放射性也很強。
因此,我們的氬氣直接成為惰性氣體中的佼佼者,無毒無害,凈化成本不高。低純氬氣只需分離空氣即可輕松獲得。
三、氬氣的應(yīng)用領(lǐng)域
用作電弧焊接(切割)不銹鋼、鎂、鋁等合金的保護氣體。熱處理工藝也用于替代氮和氨,效果超過氮和氨,不銹鋼熱處理采用氬保護彎曲效果更好,不易斷裂。
也用于鋼鐵、鋁、鈦、鋯的冶煉。
放電時氬氣發(fā)出紫色光,并用于照明技術(shù)和填充日光燈、光電管、照明管等。
在釀造過程中,啤酒桶中的填充物可以更換氧氣,以避免啤酒桶中的原料被氧化成乙酸。
熱處理工藝也用于替代氮和氨,效果超過氮和氨,不銹鋼熱處理采用氬保護彎曲效果更好,不易斷裂。
健康危害:普通大氣壓下無毒。高濃度時,氧分壓降低,窒息。氬濃度達到50%以上,引起嚴(yán)重癥狀;75%以上的人可以在幾分鐘內(nèi)死亡。當(dāng)空氣中氬濃度升高時,首先會出現(xiàn)呼吸加速、注意力不集中、共濟失調(diào)。
其次,疲勞、易怒、惡心、嘔吐、昏迷、抽搐,導(dǎo)致死亡。液態(tài)氬會導(dǎo)致皮膚凍傷;眼睛接觸會引起炎癥。毒理學(xué)數(shù)據(jù)和環(huán)境行為的危險特征:如果高燒,容器內(nèi)壓增加,有開裂和爆炸的危險。