有趣的发现稀有气体

我们知道，空气里除了氧气和氮气外，还有少量的水蒸气、二氧化碳以及稀有气体。那么，空气中的稀有气体是如何被发现的呢？稀有气体的发现过程既曲折又有趣，而且前后共经历了一个多世纪的时间。

1785年，卡文迪许在空气中通入过量的氧气，然后用放电法使氮气变为氧化氮，再用碱液吸收，将剩余的氧气用红热的铜除去。他发现把所有的氮气和氧气除尽后，空气中仍有很少量的残余气体存在。但是对这个现象，卡文迪许没有进一步研究。它也没引起化学界的重视。然而，这个残余气体里却隐藏着新一族化学元素。

瑞利

一百多年后的1894年，英国物理学家瑞利开始研究大气中各种气体的密度。他在除掉空气里的氧气和氮气以后，得到了很少量的极不活泼的气体。经过分析，瑞利判断该气体是一种新物质。瑞利用三种不同的方法制取氧气，所得氧气的密度完全相同。但是，研究氮气的结果却使他大吃一惊。从氮的化合物中制得的氮气每升的质量为1.2505g，而从空气中分离出来的氮气在相同情况下，每升的质量却为1.2572g，几次实验结果都是这样，为什么会相差0.0067g呢？瑞利无法解释。

于是，瑞利想到了他的朋友——英国化学家拉姆赛。拉姆赛曾在海德堡大学著名的本生实验室工作过，并且是本生教授的得力助手。他在临界状态、气压与温度的关系以及液体的其他性能等方面的研究上都作出了卓越贡献。

拉姆赛

1894年，拉姆赛和瑞利开始合作研究空气成分。他们设法把空气中的氧气和氮气抽干，经过多次实验，他们终于发现空气里的一种稀有气体元素。这种元素有时在空气中的含量竟高达1%，他们把这种气体命名为氩，是拉丁文中“懒惰”的意思。他们一起宣布了这一发现。随后，拉姆赛在给钇铀矿石加热时，无意中发现了另一种新的气体元素。经证实，这种元素是氦。

1896年，拉姆赛和英国化学家特拉维斯合作，经过3年的努力，成功地发现了数量极微的3种新气体元素——氖、氪和氙。至此，拉姆赛已发现了5种新的惰性气体元素。为了表彰他的杰出贡献，1904年瑞典皇家科学院授予他诺贝尔化学奖。拉姆赛并未因此裹足不前，而是更加忘我地投入到研究中。1910年，他又与格莱一起，经过反复探索，终于找到了具有放射性的，也是惰性最强的一种气体元素——氡。

学海拾贝

由于稀有气体的化学性质很不活泼，所以过去人们曾认为它们与其他元素之间不会发生化学反应，并将它们称之为“惰性气体”。现在，人们都已改称它们为稀有气体。

拉姆塞把发现的氦、氖、氩、氪和氙等气体，作为一族，完整地插入了化学元素周期表中，使化学元素周期表更加完善。如今，拉姆赛的杰出贡献每时每刻都在影响着我们的生活。从日常生活所用的荧光灯到商业广告的霓虹灯，从金属切割机到打火机，从麻醉剂到放射疗法……都有稀有气体的足迹。