□  宋  丹

    氖，元素周期表第10号元素，是第二个稀有气体元素，也称惰性气体元素。

    发现氖气的英国化学家威廉·拉姆塞，是在研究氦气和氩气的性质以后，认为它们的性质与当时已发现的其他元素，比如碳、氢、氧等都不太一样，几乎与其他物质都不发生反应。所以拉姆塞提议在当时的元素周期表中增加一个新的元素族，也就是现在周期表第18纵行的零族，而且根据门捷列夫提出的元素周期表假说，推测出该族元素氦和氩之间，应该还有一个原子量为20的元素——第10号元素氖。在1896-1897年间，拉姆塞开始利用寻找氦的方法，苦苦找寻他自己预言的第10号元素。但是这个元素真的不太好找，因为它实在是太稳定了，而且在空气中的含量也很少，于是利用当时最先进的仪器来对气体进行分离，以此可以高效生产出大量的液态气体。

    拉姆塞对这些液态气体再进行分馏，从中找寻未知气体。经过一次次艰难的分离，1898年6月，拉姆塞从液态氩气中终于分离并找到了他自己预言的稀有气体氖。于是这种新发现的元素被拉姆塞命名为“Neos”，希腊文的意思是“新的”，此后，我们才得以在周期表上看到氖元素。

    由于氖元素在放电的时候能发出红色辉光，特别明亮，而且在所有稀有气体、同样电压和电流情况下，发出的光最为强烈，于是氖气通常情况下被用来制作霓虹灯。广泛的氦氖激光器中也利用到了氖元素的红色光束，条形码扫描仪、CD播放机和一些医疗（如激光眼科手术和血细胞分析）中都会看到它的身影。最普通的试电笔中，就是充的氖气。当有电流通过时，试电笔的上方就会有微弱的红光发出，那就是氖气的辉光。因为氖气的稳定性不会被电流击穿，在使用的时候，电流从一端经过氖气以后，电流强度可降低至人体安全范围，然后到达尾部，经过人体导入大地。氖气窗亮起红色的辉光，就证明被检验电路通电良好。

    化学家们都在试图让惰性气体参与反应，但是早期的尝试都不成功。对于惰性气体来说，它们的最外层电子已经填满了，根本不再需要、也不能再与其他元素进行化合。但是科学家们并没有放弃让惰性气体参与化学反应的尝试。直到1962年3月一个星期五的下午，科学家巴特利特成功地用六氟化铂将一种惰性气体氙，进行了氧化。这个实验使氙元素的研究很快被众多化学家所关注，并形成了氙化学。随后惰性气体氪、氩，都分别制成了各自的化合物，唯独氦和氖一直没有人能制备出它们的化合物。据科学家们预测，含氖化合物可能是无法存在的。

    科学家们并没有放弃对氖元素化合物的寻找和制备工作。他们发现在低温高压下，氖元素可以与很多物质形成“范德华力分子”，例如NeAuF和NeBeS。但这些原子并不是以化学键结合，而只是简单地被氖原子包裹在一起，其中也包括与一些金属的包裹物，如Ne-Li。这些“范德华力分子”具体的性质和应用，还有待科学家们进一步研究。

    （作者系武汉市第二十中学化学教师、武汉市科学家科普团成员）