С понятием инертных газов очень часто сталкиваются при сварке металлов. Так называется особая группа элементов, которые в нормальных условиях остаются одноатомными, т.е. они не вовлекаются в побочные реакции, не изменяются, проявляют схожие свойства.
В периодической системе Менделеева все они собраны в отдельную группу, восьмую, т.к. оболочки их полностью «укомплектованы» всеми необходимыми электронами, что и объясняет их энергетическую стабильность. Исключением является только один из них, первый – гелий. К числу такого вида газов, нередко именуемых «благородными», относятся также аргон, неон, криптон, радон и ксенон. Содержаться они в основном в воздухе, атмосферах больших планет, и небольшое содержание обнаруживается в нефти, горных породах.
Особенности газов и преимущества, расширившие их области применения
Сегодня применение инертных газов довольно востребовано, но прежде чем рассмотреть сферы подробнее, стоит уделить внимание их особенностям.
Ни у одного из благородных газов нет цвета или запаха, их невозможно увидеть или ощутить на вкус, они не горя, не вступают в реакции с металлом, щелочами и кислотами, не образуют соединений с кислородом, у них практически отсутствует теплопроводность. Зато они отлично проводят электрический ток и создают при этом свечение.
Таким образом, преимуществами применения инертных газов является:
- очень высокая температура, образующаяся при сварке металла, что позволяет прорабатывать металлические изделия поглубже;
- отсутствие взаимодействия инертных газов с металлами, сплавами;
- простота регулирования образуемого при сварке пламени;
- перевозка под давлением в компактных баллонах, что облегчает транспортировку к любому объекту.
Они не ядовиты, но опасны для человека способностью вытеснять из воздуха кислород. Хранить их следует строго в баллонах, размещенных как возможно подальше от горючих материалов и источников воспламенения, в хорошо вентилируемых помещениях. При транспортировании крайне важно максимально прочно закрепить их в защитных целях (чтобы избежать ударов между собой).
Где принято применять их?
Области применения инертных газов можно представить двумя большими группами.
- Использование для газовой и газово-дуговой сварки. Данный вид сваривания металла активно применяется в современном строительстве, машиностроении, а также для развития коммунального хозяйства (например, трубопроводов).
- В лампах дневного света, инсоляции, в цветных газоразрядных трубках, которые можно увидеть в любом городе на уличных рекламных светящихся вывесках.
Также у каждого из инертных газов есть свои отдельные назначения и сферы применения. Например, гелий-газ используется в медицине для терапии ЛОР-органов, а жидкий гелий – для аппаратов МРТ. Аргон чаще всего используется для особой аргонной сварки, а также для наполнения гидрокостюмов. Неон с гелием, как знают многие, являются рабочей основой лазеров, а также неон – отличный охладитель. Крептон – наполнитель стеклопакетов, ксенон – ламп прожекторов.