零族元素,通常被称为稀有气体或惰性气体,它们位于元素周期表的第18族,按照IUPAC的最新分类,即原来的0族。这包括氦、氖、氩、氪、氙和氡六种元素,它们属于周期系中的一个独特类别。早期,因其在地壳中的相对少量存在,人们将其称为稀有气体。然而,研究表明,氩的含量实际上并不稀少,且在太阳中,氦的蕴藏量仅次于氢。尽管名称保留,但它们的命名不再准确反映其实际含量。
稀有气体是在19世纪末和20世纪初,由英国科学家W.拉姆齐等人通过从空气中提取的方式首次发现的。在自然环境中,大约占空气体积的1%(约1%),其中氩占据了大部分。这些气体的特性十分稳定,无色、无味、无臭,且微溶于水,溶解度随分子量的增加而有所提高。它们的分子都是单原子构成,具有极低的熔点和沸点,随着原子量增加,这些性质也会相应增加,能在低温下液化。
在过去的认知中,由于最外层电子结构为ns2np6(氦为1s2),稀有气体的最外层电子是最稳定的,因此被认为化学性质极不活泼,几乎无法形成化合物。然而,1962年,英国化学家N.巴利特通过使用强氧化剂PtF6与氙的反应,首次制得了惰性气体化合物XePtF6,此后陆续发现了其他稀有气体化合物,从而改变了对它们性质的看法。稀有气体主要来源于空气,通过液态空气的分级蒸馏和活性炭低温吸附法,可以分离出这些珍贵的气体混合物。
扩展资料
零族元素也就是稀有气体元素。它们分别是氦(He),氖(Ne),氩(Ar),氪(Kr),氙(Xe),氡(Rn),这六种稀有气体元素是在1894年—1900年间陆续发现的。发现稀有气体的主要功绩应归于英国化学家莱姆赛(Ramsay W.)。