Инертность благородных газов

3.4 Физиологическое действие инертных  газов.

Естественно было ожидать, что столь  химически инертные вещества, как  инертные газы, не должны влиять и на живые организмы. Но это не так. Вдыхание высших инертных газов (конечно в  смеси с кислородом) приводит человека в состояние, сходное с опьянением алкоголем. Наркотическое действие инертных газов обуславливается  растворением в нервных тканях. Чем  выше атомный вес инертного газа, тем больше его растворимость  и тем сильнее его наркотическое  действие.

Теперь о влиянии аргона на живой  организм. При вдыхании смеси из 69% Ar, 11% азота и 20% кислорода под давлением 4 атм возникают явления наркоза, которые выражены гораздо сильнее, чем при вдыхании воздуха под тем же давлением. Наркоз мгновенно исчезает после прекращения подачи аргона. Причина – в неполярности молекул аргона, повышенное же давление усиливает растворимость аргона в нервных тканях. Биологи нашли, что аргон благоприятствует росту растений. Даже в атмосфере чистого аргона семена риса, кукурузы, огурцов и ржи выкинули ростки. Лук, морковь и салат хорошо прорастают в атмосфере, состоящей из 98% аргона и только 2% кислорода.

IV Применение инертных газов.

Гелий является важным источником низких температур. При температуре жидкого  гелия тепловое движение атомов и  свободных электронов в твердых  телах практически отсутствует, что позволяет изучать многие новые явления, например сверхпроводимость  в твердом состоянии.

Газообразный гелий используют как легкий газ для наполнения воздушных шаров. Поскольку он негорюч, его добавляют к водороду для заполнения оболочки дирижабля.

Так как гелий хуже растворим  в крови, чем азот, большие количества гелия применяют в дыхательных  смесях для работ под давлением, например при морских погружениях, при создании подводных тоннелей и сооружений. При использовании  гелия декомпрессия (выделение растворенного  газа из крови) у водолаза протекает  менее болезненно, менее вероятна кессонная болезнь, исключается  такое явление, как азотный наркоз, – постоянный и опасный спутник  работы водолаза. Смеси He–O₂ применяют, благодаря их низкой вязкости, для снятия приступов астмы и при различных заболеваниях дыхательных путей.

Гелий используют как инертную среду  для дуговой сварки, особенно магния и его сплавов, при получении  Si, Ge, Ti и Zr, для охлаждения ядерных реакторов.

Другие применения гелия – для  газовой смазки подшипников, в счетчиках  нейтронов (гелий-3), газовых термометрах, рентгеновской спектроскопии, для  хранения пищи, в переключателях высокого напряжения. В смеси с другими  благородными газами гелий используется в наружной неоновой рекламе (в газоразрядных  трубках). Жидкий гелий выгоден для  охлаждения магнитных сверхпроводников, ускорителей частиц и других устройств. Необычным применением гелия  в качестве хладагента является процесс  непрерывного смешения ³He и ⁴He для создания и поддержания температур ниже 0,005 K

Области применения ксенона разнообразны и порой неожиданны. Человек использует и его инертность и его чудесную способность вступать в реакцию  со фтором. В светотехнике признание получили ксеноновые лампы высокого давления. В таких лампах светит дуговой разряд в ксеноне, находящемся под давлением в несколько десятков атмосфер. Свет в ксеноновых лампах появляется сразу после включения, он ярок и имеет непрерывный спектр — от ультрафиолетового до ближней области инфракрасного. Ксеноном пользуются и медики — при рентгеноскопических обследованиях головного мозга. Как и баритовая каша, применяющаяся при просвечивании кишечника, ксенон сильно поглощает рентгеновское излучение и помогает найти места поражения. При этом он совершенно безвреден. Активный изотоп элемента № 54, ксенон - 133, используют при исследовании функциональной деятельности легких и сердца.

Продувкой аргона через жидкую сталь  из нее удаляют газовые включения. Это улучшает свойства металла.

Все шире применяется дуговая электросварка  в среде аргона. В аргонной струе можно сваривать тонкостенные изделия и металлы, которые прежде считались трудносвариваемыми. Не будет преувеличением сказать, что электрическая дуга в аргонной атмосфере внесла переворот в технику резки металлов. Процесс намного ускорился, появилась возможность резать толстые листы самых тугоплавких металлов. Продуваемый вдоль столба дуги аргон (в смеси с водородом) предохраняет кромки разреза и вольфрамовый электрод от образования окисных, нитридных и иных пленок. Одновременно он сжимает и концентрирует дугу на малой поверхности, отчего температура в зоне резки достигает 4000—6000° С. К тому же эта газовая струя выдувает продукты резки. При сварке в аргонной струе нет надобности во флюсах и электродных покрытиях, а стало быть, и в зачистке шва от шлака и остатков флюса.

Неон и аргон используются, как  наполнители в неоновых лампах и  лампах дневного свата Криптоном  наполняют обычные лампы с  целью уменьшения испарения и  увеличения яркости свечения вольфрамовой нити. Ксеноном наполняют кварцевые  лампы высокого давления, являющиеся наиболее мощными источниками света. Гелий и аргон используется в  газовых лазерах.  

 Список использованной литературы:

1. Петров М.М., Михилев Л.А., Кукушкин Ю.Н. “Неорганическая химия”

2. Гузей Л.С. Лекции по общей химии”

3. Ахметов Н.С. “Общая  и неорганическая химия”

4. Некрасов Б.В. “Учебник  общей химии”

5. Глинка Н.Л. “Общая  химия

6. Ходаков Ю.В. “Общая  и неорганическая химия” 

www.bestreferat.ru