William Ramsay 惰性氣體元素發現者,167 歲生日快樂!

William Ramsay 惰性氣體元素發現者,167 歲生日快樂!
Candice

「氫、鋰、鈉、鉀、銣、銫、鍅…」 講到元素週期表相信是不少朋友心中那隱隱的痛!?今天的 Doodle 主人翁就是元素週期表最右邊的「高貴」惰性氣體-氦 (He,Helium)、氖 (Ne,Neon)、氬(Ar,Argon)、氪(Kr,Krypton)、氙(Xe,Xenon)、氡(Rn,Radon)的發現者,英國化學家 - 威廉·拉姆齊爵士,KCB(英語:Sir William Ramsay) 167 歲生日!

威廉·拉姆齊爵士在 1852 年出生於英國格拉斯哥,在 1879 年,被布里斯托大學任命為化學教授。1887 年起,威廉·拉姆齊到倫敦大學學院擔任化學系主任。他一生最著名的研究成果也正是出自這一時期。1885 年至 1890 年間,他發表了幾篇關於氮氧化物的重要論文。這些研究為他後來更傑出的成果奠定了基礎。

1894 年 4 月 19 日傍晚,拉姆齊參加了瑞利舉辦的一個講座。瑞利此前發現用亞硝酸銨分解法得到的氮氣與從空氣中提取到的「氮氣」具有不同的密度。瑞利與拉姆齊討論後決定共同探索這一現象的原因。他們立即在各自的實驗室里對此展開研究,並幾乎每天保持聯絡,互相通報工作的進展情況。同年 8 月,拉姆齊和瑞利宣布發現元素。1895年,他從釔鈾礦中分離出,證明了這種之前僅被法國天文學家皮埃爾·讓森在太陽光譜中觀測到的元素在地球上也存在。隨後的幾年,拉姆齊又相繼發現了。1903年,他與弗雷德里克·索迪合作在鐳放射中探測到。1910年,他與羅伯特·懷特洛-格雷一起分離出,並測定其密度為已知氣體中最高!

 

1904 年,拉姆齊因為「發現空氣中的惰性氣體元素,並確定它們在元素周期表中的位置」,威廉·拉姆齊被授予諾貝爾化學獎!

氦 (He,Helium)、氖 (Ne,Neon)、氬(Ar,Argon)、氪(Kr,Krypton)、氙(Xe,Xenon)、氡(Rn,Radon)這惰性氣體一族,有著不會和其他 “普通” 元素(包括「氧」)發生反應的特性,即便是與自己同一族也不會,因此在室溫下會永遠以氣體的方式來呈現。而除了氦 (He) 原子外層有著 2 個電子,其他元素的原子則都是有 8 個電子。這一族的成員都是無色氣體,並且在週期表上,越往下的密度就越大,因此氡 (Rn) 的密度就是氦 (He) 的 54 倍。雖說惰性氣體在自然界中並不會發生任何反應,但如果在實驗室裡,還是能夠強迫比較重的惰性氣體跟氟 (F) 形成化合物。

最後我們也一起來透過簡單認識這些惰性元素緬懷這位偉大的威廉·拉姆齊爵士化學家的貢獻!

氦 (He) – 繼氫之後第二輕的元素,至今我們可以知道的是,宇宙中有四分之一的原子是氦,氦的熔點也是所有元素中最低的。

氖 (Ne) – 稀有元素,僅佔大氣的 0.001%,最常用在照明標示或是機場裡飛機跑道上明亮的燈標上。

氬(Ar) – 繼氮和氧之後第三豐富的氣體,有著導熱性不佳的特性,因此常用在雙層玻璃之間或是潛水裝中,讓潛水員在深海潛水時能夠保持溫暖。

氪(Kr)– 透明的氣體,有著電流通過時會發出藍白色光芒的特色。因此很適合用在閃光燈之中。

氙(Xe)– 非常罕見,在空氣中每 1000 萬個原子中,只有一個是氣體氙的原子。吸入氙氣對人體無害,因此可作為麻醉劑使用,也能利用氙燈來淨化空氣。

氡(Rn)– 唯一一種天然的放射性惰性氣體。會從礦物(例如瀝青鈾礦)溢出到空氣之中,吸入會導致肺癌等疾病。

 

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