كيف تُحصل على الغازات النبيلة؟
Context:الغازات النبيلة (تاريخيًا الغازات الخاملة؛ أحيانًا يُشار إليها باسم المواد الهوائية) تشكل فئة من العناصر الكيميائية ذات الخصائص المماثلة. تحت الظروف القياسية، كلها غازات أحادية الذرة عديمة الرائحة وغير ملونة وذات تفاعل كيميائي منخفض جدًا. الست غازات النبيلة اللي موجودة طبيعيا هي الهيليوم (He) ، النيون (Ne) ، الأرجون (Ar) ، الكريبتون (Kr) ، الزينون (Xe) ، والرادون المشع (Rn). الاوغانيسون (Og) هو عنصر مصنوع بشكل صناعي شديد الإشعاع. بالرغم من ان IUPAC استخدم مصطلح "غاز نبيل" بالتبادل مع "المجموعة 18" وبالتالي شملت oganesson، قد لا يكون نبيل كيميائيا بشكل كبير ويتوقع ان يكسر الاتجاه ويكون رد الفعل بسبب التأثيرات النسبية. بسبب عمر النصف القصير جداً من 0.7 مل من نظيراته الوحيدة المعروفة، كيميائها لم يتم التحقيق فيه بعد. للفترات الستة الاولى من الجدول الدوري، الغازات النبيلة هي بالضبط أعضاء المجموعة 18. الغازات النبيلة عادة ما تكون غير فعالة إلا تحت ظروف خاصة. الكفاءة الخاملة للغازات النبيلة تجعلها مناسبة جداً في التطبيقات التي لا ترغب فيها التفاعلات. مثلًا، يستخدم الأرغون في المصابيح المتوهجة لمنع أكسدة خيوط التنغستن الساخنة؛ أيضا، يستخدم الهيليوم في غاز التنفس من قبل غواصين في أعماق البحار لمنع سمية الأكسجين والنيتروجين وثاني أكسيد الكربون. خصائص الغازات النبيلة يمكن تفسيرها بشكل جيد من خلال النظريات الحديثة للبنية الذرية: قشرتها الخارجية من الإلكترونات القابلة للتكامل تعتبر "ممتلئة"، مما يعطيها ميل قليل للمشاركة في التفاعلات الكيميائية، وكان من الممكن إعداد بضعة مئات فقط من مركبات الغازات النبيلة. نقاط الذوبان والغليان لغاز نبيل معين قريبة من بعضها البعض، تختلف أقل من 10 درجة مئوية (18 درجة فهرنهايت) ؛ أي أنها سوائل على نطاق درجة حرارة صغير فقط. النيون، الارجون، الكريبتون، والزينون، يحصلون من الهواء في وحدة فصل الهواء باستخدام طرق تسييل الغازات والتهوية الكسرية. الهيليوم يستمد من حقول الغاز الطبيعي التي لديها تركيزات عالية من الهيليوم في الغاز الطبيعي، باستخدام تقنيات فصل الغاز التبريد، والرادون عادة ما ينفصل من التحلل المشع من مركبات الراديوم، الثوريوم، أو اليورانيوم المذابة. الغازات النبيلة لها عدة تطبيقات مهمة في الصناعات مثل الإضاءة واللحام واستكشاف الفضاء. غاز تنفس الهيليوم والأكسجين غالباً يستخدمه الغواصون في أعماق مياه البحر فوق 55 متر (180 قدم). بعد ما اتضحت المخاطر الناجمة عن قابلية الهيدروجين للاشتعال في كارثة هيندنبورغ، تم استبداله بالهيليوم في الطائرات والبالونات.
النيون، الارجون، الكريبتون، والزينون، يحصلون من الهواء في وحدة فصل الهواء باستخدام طرق تسييل الغازات والتهوية الكسرية. الهيليوم يستمد من حقول الغاز الطبيعي التي لديها تركيزات عالية من الهيليوم في الغاز الطبيعي، باستخدام تقنيات فصل الغاز التبريد، والرادون عادة ما ينفصل من التحلل المشع من مركبات الراديوم، الثوريوم، أو اليورانيوم المذابة.