نئون

نئون یا نیان (به انگلیسی: Neon، /ˈniː.ɑːn/) عنصری است شیمیایی با نشان شیمیایی Ne و با عدد اتمی ۱۰. در طبیعت به صورت گاز بی‌رنگی موجود است. تخلیه الکتریکی در نئون رنگ قرمز مانندی منتشر می‌کند. همین ویژگی باعث شده که لامپ‌های نئون مصارف تبلیغاتی گسترده‌ای داشته باشند. ویژگی سرمازایی نئون ۴۰ برابر هلیوم مایع و ۳ برابر هیدروژن مایع است و مصارفی در یخچال‌سازی دارد. نئون در صنعت الکترونیک به کار میرود ریشه کلمه نئون یونانی و به معنی جدید است.

نئون، ₁₀Ne

نئون
ظاهر	colorless gas exhibiting an orange-red glow when placed in an electric field
جرم اتمی استاندارد Ar, استاندارد(Ne)	۲۰٫۱۷۹۷(۶)[1]
نئون در جدول تناوبی
هلیوم ↑ Ne ↓ آرگون فلوئور ← نئون → سدیم
عدد اتمی (Z)	10
گروه	گاز نجیب
دوره	دوره 2
بلوک	بلوک-p
دسته	گاز نجیب
آرایش الکترونی	[2s^2 2p^6] He
لایه الکترونی	2, 8
ویژگی‌های فیزیکی
فاز در STP	gas
نقطه ذوب	24.56 کلوین ​ (−248.59 سانتی‌گراد ​)
نقطه جوش	27.104 کلوین ​ (−246.046 سانتی‌گراد ​)
چگالی (در STP)	0.9002 گرم/لیتر
در حالت مایع (در b.p.)	1.207 گرم بر سانتی‌متر مکعب[2]
نقطه سه‌گانه	24.556 کلوین • ​43.37 کیلوپاسکال[3][4]
نقطه بحرانی	44.4918 کلوین • 2.7686 مگاپاسکال[4]
آنتالپی ذوب	0.335 ژول بر مول
آنتالپی تبخیر	1.71 کیلوژول بر مول
ظرفیت حرارتی مولی	20.79[5] ژول بر (مول در کلوین)
فشار بخار فشار (Pa) ۱ ۱۰ ۱۰۰ ۱ K ۱۰ K ۱۰۰ K در دمای (K) 12 13 15 18 21 27
ویژگی‌های اتمی
عدد اکسایش	0
انرژی یونش	اول: 2080.7 کیلوژول بر مول دوم: 3952.3 کیلوژول بر مول سوم: 6122 کیلوژول بر مول
شعاع کووالانسی	58 pm
شعاع واندروالسی	154 pm
Color lines in a spectral range خطوط طیف نوری نئون
دیگر ویژگی‌ها
ساختار بلوری	​(fcc)
سرعت صوت	435 متر بر ثانیه (gas, at 0 °C)
رسانندگی گرمایی	49.1×10^−3 وات بر (کلوین در متر)
مغناطیس	دیامغناطیس[6]
پذیرفتاری مغناطیسی	−6.74·10^−6 سانتی‌متر مکعب بر مول (298 K)[7]
مدول حجمی	654 GPa
شماره ثبت سی‌ای‌اس	7440-01-9
تاریخچه
Prediction	ویلیام رمزی (1897)
کشف عناصر شیمیایی and first isolation	William Ramsay & موریس تراورز[8][9] (1898)
ایزوتوپ‌های اصلی نئون
ایزوتوپ فراوانی طبیعی نیمه‌عمر (t۱/۲) واپاشی هسته‌ای محصول واپاشی ^20Ne 90.48% ضریب ایزوتوپ پایدار با 10 نوترون ^21Ne 0.27% پایدار با 11 نوترون ^22Ne 9.25% پایدار با 12 نوترون

تاریخچه نئون

گاز نئون

در سال ۱۸۹۸ توسط شیمیدان انگلیسی به نام سر ویلیام رمزی و موریس در لندن کشف شد. آن‌ها همچنین دو گاز دیگر کریپتون و زنون را نیز در آزمایشگاه به وجود آوردند.

لامپ نئون

لامپ نئون توسط ژرژ کلود فرانسوی با استفاده از یک لوله خلأ که داخل آن گاز نئون بود ساخته شد او پس از اینکار دو سر این لوله را به دو الکترود وصل کرد و پس از عبور جریان از این لوله نور قرمز رنگی ایجاد نمود. لامپ‌های نئون برخلاف لامپ‌های رشته‌ای عمری طولانی بین ۷ تا ۱۰ سال دارند و به دلیل مقرون به صرفه بودن و عمر بالای آن در تبلیغات فضای باز کاربرد بالایی دارند.

لامپ‌های نئون به صورت لوله‌های شیشه‌ای محتوی گاز نئون ساخته می‌شوند که در دو سر آن مفتول یا میلهٔ آهنی وجود دارد و به شکل مختلف خم می‌شود، فشار گاز نئون در داخل این لوله‌ها فوق‌العاده کم است (حدود یک میلی‌متر جیوه)، اگر در سر این لوله‌ها ولتاژ کافی ایجاد شود، لوله‌های مذکور با نور قرمز روشن می‌شوند.

گازها در حالت عادی عایق هستند ولی در اثر فشار الکتریکی بعضی از اتم‌ها آن به یون‌های مثبت و منفی تبدیل شده و به طرف قطب‌های مخالفشان کشیده می‌شوند در اثر این یونیزه شدن جریان از لامپ عبور کرده و آن را نورانی می‌کند. قطر لوله‌های نئون که بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد ۱۸ میلی‌متر است، طول این لوله‌ها بر حسب احتیاج ممکن است از چند سانتی‌متر تا چندین متر باشد.

شدت جریانی که از لوله محتوی گاز نئون عبور می‌کند ۱۰ تا ۵۰ میلی آمپر است و ولتاژی که برای روشن کردن این لوله‌ها به کار می‌رود بستگی به طول و قطر آن‌ها دارد برای روشن کردن هر متر لوله ولتاژی حدود ۵۰۰ الی ۶۰۰ ولت لازم است. برای تولید ولتاژ زیاد از ترانسفورماتورهای مخصوص افزاینده ولتاژ استفاده می‌شود. در لامپ‌های نئون به دلیل ولتاژ بالا باید از کابل‌های مخصوص استفاده کنیم. لامپ‌های نئون بیشتر جنبه تزئینی و تبلیغاتی دارد. با استفاده از آلیاژهای دیگر در لوله می‌توان نوری با رنگ‌های مختلف تولید کرد.

ترکیبات

اگر چه نئون در بسیاری از موارد عملی یک گاز بی‌اثر است، اما در ترکیب با فلوئور در آزمایشگاه، ترکیبات رنگین جالبی را به وجود می‌آورد. این عمل باعث شده که تصور شود که ترکیب نئون به صورت طبیعی وجود دارد، اما مدارک و شواهد می‌گویند که این فرضیه ممکن است درست باشد و ممکن است صحیح نباشد. یون‌های +Ne و +NeH و +NeAr و +HeNe نیز در طیف‌سنجی جرمی مشاهده شده‌اند. همچنین نئون می‌تواند یک هیدرات ناپایدار را به وجود آورد نئون می گویند.

گازی بسیار خطرناک و کشنده می‌باشد.[10]این گاز باعث خفگی شدید می‌شود

نگارخانه

• 
  طیف لامپ تخلیه پر شده توسط گاز نجیب نئون

منابع

1. Meija, Juris; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.
2. Hammond, C. R. (2000). The Elements, in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition (PDF). CRC press. p. 19. ISBN 0849304814.
3. Preston-Thomas, H. (1990). "The International Temperature Scale of 1990 (ITS-90)". Metrologia. 27 (1): 3–10. Bibcode:1990Metro..27....3P. doi:10.1088/0026-1394/27/1/002.
4. Haynes, William M., ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92nd ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. p. 4.122. ISBN 1439855110.
5. Shuen-Chen Hwang, Robert D. Lein, Daniel A. Morgan (2005). "Noble Gases". in Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, pages 343–383. Wiley. doi:10.1002/0471238961.0701190508230114.a01.pub2
6. Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Lide, D. R., ed. (2005). CRC Handbook of Chemistry and Physics (86th ed.). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
7. Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
8. ویلیام رمزی; Travers, Morris W. (1898). "On the Companions of Argon". Proceedings of the Royal Society of London. 63 (1): 437–440. doi:10.1098/rspl.1898.0057.
9. "Neon: History". Softciências. Retrieved 2007-02-27.
10. http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=نئون&SSOReturnPage=Check&Rand=0

در ویکی‌انبار پرونده‌هایی دربارهٔ نئون موجود است.