يوجد الزينون في الغلاف الجوي للأرض بكميات ضئيلة، ولكنه موجود أيضًا في شكل غازي في بعض الينابيع المعدنية وفي النيازك. بالنسبة للإنسان، فهو يصنف على أنه غاز خانق، على الرغم من أنه ليس ساما. الهواء هو المصدر التجاري لهذا العنصر. اكتشف خصائصه وتطبيقاته وخصائصه أدناه.
ما هو زينون؟
وهو أحد العناصر الكيميائية في الجدول الدوري ويعتبر من الغازات الثقيلة. ويزن لتر واحد تقريبًا من الزينون 5842 جرامًا. وهو الغاز النبيل الوحيد القادر في درجة حرارة الغرفة على تكوين مركبات كيميائية مستقرة، مثل رباعي فلوريد الزينون وسداسي فلوريد الزينون وبيركسينات الصوديوم.
رمز الزينون
Xe يقع هذا العنصر في المجموعة 18 من الجدول الدوري بكتلة ذرية 131,293 وعدد ذري 54. وله تسعة نظائر مستقرة و20 نظائر غير مستقرة.
خصائص الزينون
وهو يشترك في بعض الصفات مع بقية الغازات النبيلة، مثل أن يكون تكافؤه صفراً، وأن يكون ثقيلاً جداً، وليس له لون أو رائحة. بالإضافة إلى ذلك، عندما يتم وضعه في أنبوب ويتم تطبيق صدمة كهربائية عليه، فإنه قادر على انبعاث الضوء الأزرق. خصائص أخرى للزينون:
- التفاعل الكيميائي : في الظروف العادية، يكون تفاعله منخفضًا جدًا.
- المظهر : إنه عديم اللون والرائحة.
- الحالة : حالته الطبيعية غاز غير مغناطيسي .
- البناء : مكعب متمركز على الوجوه.
الخواص الكيميائية والفيزيائية للزينون
- العدد الذري : 54
- السلسلة الكيميائية: الغازات النبيلة
- الفترة: 5
- كتلة: ص
- الكثافة: 5.9 كجم/م3
- الحرارة النوعية: 158 ج
- نصف القطر التساهمي (Å): 130
- نصف القطر الذري: 108
- السالبية الكهربية: 2.6
- حالة الأكسدة: 0
- نقطة الانصهار: 161.4 ك
- نقطة الغليان: 165.1 كلفن
- سرعة الصوت: 1090 م/ث عند 293.15 ك
- المحتوى الحراري للانصهار: 2,297 كيلوجول/مول
- المحتوى الحراري للتبخر: 12,636 كيلوجول/مول
- التكوين الإلكتروني: [Kr] 5s 2 4d 10 5p 6
- الكتلة الذرية (جم/مول): 131,293
أصل الزينون
الاسم مشتق من الكلمة اليونانية زينوس ، والتي لها معنى غريب، وهي أول غاز تم تصنيعه. تم اكتشافه في عام 1898 من قبل الكيميائيين البريطانيين موريس ترافرز وويليام رامزي عندما حصلوا على بقايا بعد تبخر مكونات الهواء السائل.
في ماذا يستخدم الزينون؟
ويستخدم هذا الغاز في صناعة أجهزة الإضاءة الكهربائية، مثل الأضواء المبهرة ومبيدات الجراثيم والأنابيب الإلكترونية. وكذلك الأمر في المصابيح المستخدمة لإحداث أشعة ليزر ياقوتية، والتي تولد ضوءًا متماسكًا. اكتشف المزيد من تطبيقات هذا الغاز الخامل:
غاز
وهو في حالته الغازية هو أحد مكونات مصابيح الزينون، لأنه عندما يتلقى تفريغاً كهربائياً يولد نوعاً من الإضاءة يشبه ضوء النهار. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدامه لتقليل مخاطر الانفجارات المرتبطة بالدفع الكيميائي. بالإضافة إلى ذلك، لملء أنابيب الراديو والتلفزيون وكذلك في محطات الطاقة النووية.
الوقود والصناعة
كوقود، فهو مثالي في أنظمة الدفع الكهربائية المستخدمة في السفر إلى الفضاء. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدامه في صناعة المصابيح الأمامية للسيارات وكذلك في آلات التصوير والطابعات كعامل يسمح للحبر بإغلاق الورقة.
سائل
في حالته السائلة، يتم استخدامه كمذيب في التفاعلات الكيميائية والتحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء. كما أنها تستخدم في مجسات محطة الطاقة النووية وغرف الفقاعات.
التخدير والغازات الطبية
وفي عام 1951، تم تحديد الزينون كمخدر. عندما يتم إعطاؤه بنسبة 30% من الأكسجين، فإنه قادر على توليد تخدير قوي، لكن لم تتم الموافقة على استخدامه لدى البشر. وهو غير قابل للذوبان في أنسجة الجسم والدم، مما يؤثر على الحث السريع والشفاء السريع.
بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدامه في بعض الأجهزة لتصوير الصور الطبية، مثل الأشعة السينية والرنين المغناطيسي. بالإضافة إلى ذلك، يستخدمونه في بعض الأدوية لعلاج أنواع معينة من السرطان. ومن ناحية أخرى يتم استخدامه في مجال طب العيون للعلاج بالليزر وفي مجال الأمراض الجلدية للقضاء على الآفات الجلدية.
أضواء زينون
ويحظى غاز الزينون بشعبية كبيرة في صناعة المصابيح الأمامية للسيارات، على الرغم من ارتفاع تكلفته. تتكون هذه الأنواع من التركيبات من لمبة زجاجية بداخلها غاز الزينون بدلاً من الفتيل. والنتيجة هي إضاءة قوية منخفضة الطاقة، مثالية للقيادة في الظروف الضبابية.
باختصار، الزينون هو غاز خامل، وهو، إلى جانب الغازات الأخرى، جزء من الجدول الدوري. ويوجد على شكل آثار صغيرة في النيازك والمعادن ويمكن الحصول عليه تجارياً عن طريق استخلاص الهواء السائل. على الرغم من أنها ليست شديدة التفاعل، إلا أنها يمكن أن تشكل مركبات كيميائية.