William Ramsay:生平懶人包 惰性氣體簡介與諾貝爾化學獎

2019.10.02 08:30AM
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今天(10月2日)Google Doodle紀念諾貝爾化學獎得主、也是空氣中惰性氣體發現者William Ramsay爵士167歲誕辰。William Ramsay(中譯:威廉·拉姆齊)是英國的化學家,在1904年因「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」,而獲得諾貝爾化學獎。本篇簡單介紹William Ramsay生平經歷、以及惰性氣體在現在日常中的應用。

1887年倫敦大學學院擔任化學系主任 1904年獲得諾貝爾化學獎

William Ramsay出生於1852年的英國,自小有神童之稱,14歲時獲選進入格拉斯哥學院大學,成為該學院最年輕的大學生。就讀格拉斯哥大學、德國圖賓根大學期間,分別受到2位化學家指導論文,而在課業之外,William Ramsay也喜歡自行研究,在家裡進行各種化學實驗。在1887年,William Ramsay擔任倫敦大學學院化學系主任,而早在1885年,William Ramsay就已開始發表關於氮氧化物的重要論文,為後來的研究成果定下基礎。

▲William Ramsay,1852年出生於英國蘇格蘭格拉斯哥。(圖片來源:維基百科

1894年,William Ramsay參加另外一為物理學家John Strutt舉辦的講座,John Strutt在此之前,就用亞硝酸銨分解法,發現此方法得出的氮氣與從空氣中提取到的「氮氣」具有不同的密度。因此William Ramsay與John Strutt開始探討這個現象的原因,並在同年8月宣布發現氬元素。

1985年,William Ramsay將釔鈾礦置於硫酸中加熱,分離出氦,隨後幾年又相繼發現了氖、氪和氙。1903年在鐳放射中探測到氦,最後1910年分離出氡,並測定其密度為已知氣體中最高,確定了氡在元素週期表中的位置。

在1904年,William Ramsay因「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」,獲得諾貝爾化學獎,而當初一起研究的物理學家John Strutt也在1904年獲得諾貝爾物理學獎。

惰性氣體:元素周期表第18族 氦(He)氖(Ne)氬(Ar)氪(Kr)氙(Xe)氡(Rn)

惰性氣體,又稱為稀有氣體、鈍氣、高貴氣體,是元素周期表上的18族元素,因為最外電子層的電子已「滿」(即八隅體狀態),所以它們非常穩定,難以進行化學反應,因此以惰性氣體稱之。惰性氣體的性質相似,在常溫、常壓下都是無色無味的單原子氣體,天然存在的有6種,即氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)和具放射性的氡(Rn)。惰性氣體在日常中的應用相當廣泛,包含氣球、照明、焊接設備、到醫療上都可以看見惰性氣體的蹤跡。

  • 氦(He):氣球、飛船,繼氫之後第二輕的元素,熔點也是所有元素中最低的
  • 氖(Ne):廣告霓虹燈、飛機跑道標示,僅佔大氣的 0.001%
  • 氬(Ar):填充燈泡保護鎢絲、雙層玻璃之間,是繼氮和氧之後第三豐富的氣體
  • 氪(Kr):閃光燈、照明設備,電流通過時會發出藍白色光芒
  • 氙(Xe):麻醉劑,比常用的一氧化二氮(俗稱笑氣)更有效,且容易從體內排出
  • 氡(Rn):放射線療法,具有強輻射性,在自然界幾乎不存在

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