惰性气体有什么作用？

有的生产部门常用它们来作保护气、可以制成多种混合气体激光器等。随着工业生产和科学技术的发展，稀有气体越来越广泛地应用在工业、医学、尖端科学技术以至日常生活里。

例如，在焊接精密零件或镁、铝等活泼金属，以及制造半导体晶体管的过程中，常用氩作保护气。原子能反应堆的核燃料钚，在空气里也会迅速氧化，也需要在氩气保护下进行机械加工。电灯泡里充氩气可以减少钨丝的气化和防止钨丝氧化，以延长灯泡的使用寿命。

化合物

在惰性气体元素的原子中，电子在各个电子层中的排列，刚好达到稳定数目。因此原子不容易失去或得到电子，也就很难与其他物质发生化学反应，因此这些元素被称为“惰性气体元素”。

在原子量较大、电子数较多的惰性气体原子中，最外层的电子离原子核较远，所受的束缚相对较弱。如果遇到吸引电子强的其他原子，这些最外层电子就会失去，从而发生化学反应。

1933年，美国著名化学家鲍林（L.Pauling）通过对离子半径的计算，曾预言可以制得六氟化氙（XeF6）、六氟化氪（KrF6）、氙酸及其盐。扬斯特（D．M．Younst）受阿因托波夫的第一个报道和鲍林预言的启发，用紫外线照射和放电法试图合成氟化氙和氯化氙，均未成功。

其理由在于惰性气体的“惰性”是相对的。这里的“惰性”指的是惰性气体都是由最外层有八个电子（氦最外层两个电子已排满）的稳定结构的单原子构成。因此，长期以来人们一直认为惰性气体不可能与其它物质反应生成化合物。但事实并非如此，1962年英国化学家巴特利特（Bartlett）通过实验，得到了惰性气体的第一个化合物六氟铂酸氙（XePtF6）。以后人们又陆续制得了二氟化氙、四氟化氙、二氟化氪等等。但到现在为止，还没有制得氩、氖、氦的化合物，人们对稀有气体的研究还在继续进行。 尽管稀有气体很不活泼，但是，它们依然在工业、医学、尖端科学及日常生活中发挥着它们的特长： 1.利用稀有气体极不活泼的化学性质，在生产中做保护气。例如，在电灯泡内充入氮氩混合气体可减少钨丝的损坏，延长灯泡的使用寿命。除此以外，在半导体工业、原子反应堆的机械加工中以及制造飞机、火箭等工艺中都需用稀有气体做保护气。 2.利用稀有气体在通电时会发出有色光的性质，在电光源中有特殊的应用。例如，五光十色的霓红灯就是充入了不同比例的氖气、氩气、氦气的缘故。氖灯透雾性强，用于做码头、机场的灯标；氙灯发光强度高，被誉为“人造小太阳”。 3.氦气代替氢气填充气球或飞艇不会发生爆炸。 4.用稀有气体制成多种混合气体激光器，应用于测量和通讯。 5.用氦气代替氮气跟氧气混合成“人造空气”供潜水员呼吸，不会发生“气塞症”。 6.医学上应用氙气做麻醉剂。 稀有气体的应用十分广泛，人们还在不断研究探索，相信稀有气体还会发挥出更大作用。

惰性气体包括氦（He）、氖（Ne）、氩（Ar）、氪（Kr）、氙（Xe）和氡（Rn）。它们原本常被称为稀有气体，但后来发现，氩气（Ar）在地球大气层的含量占0.923%，胜过二氧化碳（0.03%）；而氦气（He）在地球大气层的含量确实很少，但在宇宙中，它占有23%，仅次于氢（75%）。

宇宙中的氦由氢聚变产生的，存在于各恒星的表面。所以，它们又改称为惰性气体，表示它们化学性质很稳定。这些惰性气体虽然含量极少，但是其作用却很广，让我们来了解一下它们的神奇之处。这些惰性气体大都有这些共同作用：

广泛应用于航空航天和飞机制造业，从制造到飞行的整个过程。在焊接精密零件或镁、铝等活泼金属，制造半导体晶体管的过程中，以及机械加工原子能反应堆的核燃料钚，常用惰性气体作保护气。

惰性气体还可用于准分子激光器，这是因为，它们可形成短暂存在的电子激发态受激子。这些用于激光器的受激子可能是稀有气体二聚体（如Ar2、Kr2或Xe2）。准分子激光有诸多工业、医药和科学用途：集成电路制造过程中的显微光刻法和微制造必须用到准分子激光；激光手术，例如血管再成形术和眼部手术也需用到准分子激光。

这些气体在电压下通电会发不同的光，世界上第一盏霓虹灯就是填充氖气制成的。通电时，氦气发出淡红色光，氖灯发出红光，氩气发出蓝紫光，氪发出蓝绿色光，氙发出亮白色光。有了它们，我们夜晚的城市才被装点的如此绚烂多彩。

---