Neon

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    (griechisch: neos, "neu")

    chemisches Element der zweiten Periode und der achten Hauptgruppe. Es gehört zu den Edelgasen.

    Geschichte

    Es wurde 1898 von Ramsay und Travers entdeckt. Erst wenige Jahre zuvor waren Argon und Helium von Ramsey entdeckt worden. Er vermutete bei der Entdeckung dieser beiden Elemente, dass es noch weitere mit ähnlichen Eigenschaften geben müsse. Krypton und Xenon wurden im selben Jahr wie Neon erstmals nachgewiesen.

    Isotope

    Neon ist eine Mischung aus drei stabilen Isotopen: Neon 20 (90,51 Prozent), Neon 21 (0,27 Prozent) und Neon 22 (9,22 Prozent). Daneben sind noch sechs instabile Isotope bekannt, deren Halbwertszeiten zwischen 3,4 Minuten und 109 Millisekunden liegen.

    Eigenschaften

    Neon ist unter Normalbedingungen ein farbloses, geruchloses und geschmackloses Gas. Erst bei -246 °C wird es flüssig. Es hat somit nach Helium und Wasserstoff den niedrigsten Siedepunkt aller Elemente. Bei -248,7 °C wird es fest. Die Eigenschaften von Neon werden wie die aller Edelgase durch die abgeschlossene Valenzelektronenschale bestimmt. Diese Edelgasschale ist sehr stabil. Dies wird durch die ungewöhnlich hohen Ionisierungsenergien deutlich. Alle Edelgase zeigen die jeweils höchste Ionisierungsenergie ihrer Periode, wobei die Werte innerhalb der Gruppe mit steigender Atommasse stetig abnehmen (von Helium mit 24,6 eV zu Radon mit 10,7 eV). Die Ionisierungsenergie von Neon liegt bei 21,6 eV. Wie alle anderen Edelgase ist auch Neon reaktionsträge. Von Neon sind keine stabilen Verbindungen bekannt. Für spektrometrische Untersuchungen wurden allerdings mehrere Ionen erzeugt: Ne2+, (NeAr)+, (NeH)+, (NeHe)+. Auch ein instabiles Neonhydrat ist bekannt. In Vakuumentladungsröhren leuchtet das Gas orangerot. Neon ist wie alle anderen Elemente seiner Gruppe nicht essenziell für Organismen.

    Vorkommen

    An der Zusammensetzung des uns bekannten Weltalls ist es zu 0,02 Prozent beteiligt. Auf der Erde ist Neon nur ein Spurengas. Die Atmosphäre der Erde wird zu ungefähr ein Prozent von Edelgasen gebildet. Nach Argon ist es das zweitwichtigste atmosphärische Edelgas. Sein Anteil liegt allerdings sehr deutlich hinter dem von Argon. Kleine Spuren sind auch in vulkanischem Gestein eingeschlossen, und in geringem Umfang ist es im Wasser der Weltmeere vorhanden. Seine mittlere Konzentration im Meerwasser liegt bei 120 ppt (parts per trillion: Teile pro Billion).

    Verwendung

    Das Edelgas wird ausschließlich aus verflüssigter Luft durch fraktionierte Kondensation bzw. Destillation gewonnen. Die weltweite Jahresproduktion wird mit ungefähr einer Tonne angegeben und die atmosphärischen Reserven auf 65 Milliarde Tonnen geschätzt. Neon wird neben Helium und Argon als Füllgas für Leuchtstoffröhren und Glimmlampen eingesetzt. Durch Stromdurchgang in der "positiven Säule" wird es zu intensivem Leuchten angeregt. Gemische aus Neon und Helium werden für Gas-Laser verwendet. In der Kältetechnik findet es in Spezialkühlgeräten Anwendung, da seine Kühlkapazität deutlich über der von Helium liegt und es preisgünstiger ist.