Neon je plin. Spretni inženirji so izumili neonske svetilke in v 20-ih letih 20. stoletja so neonski znaki osvojili ves svet.
Prava barva neona
Ko razmišljamo o neonu, si predstavljamo, da se imena trgovin in restavracij svetijo z različnimi barvami. Pravzaprav neon sveti s svetlo, rdeče - oranžno svetlobo. Bogato paleto barv dosežemo z vnosom živega srebra in natrijeve pare v plinske sijalke. V Las Vegasu so ulice močno osvetljene z ukrivljenimi plinskimi cevmi, ki vabijo turiste, da igrajo igralnice ali poslušajo petje Wayna Newtona.
Kako se neon rudi?
Neon je vsebovan v ozračju, zato morda v tistem trenutku malo vdihnete neon. Brez skrbi, v enem litru zraka je tako malo neona, da ni dovolj, da bi napolnili zrno kokic. Za ločitev neona od zraka je treba zrak utekočiniti. Tako kot voda, ko se ob ohlajanju spremeni iz hlapov v tekoče stanje, se zrak ob padcu temperature spremeni v tekočino. Samo z vodo se to zgodi pri 100 stopinjah Celzija, pri neonu pa pri minus 246 stopinjah Celzija - ravno to je vrelišče neona. Tekoči neon je ločen od drugih komponent zraka. Med utekočinjanjem dobimo neon v mešanici z dušikom in helijem.
S povečanjem temperature in tlaka mešanice kemiki odstranjujejo dušik iz nje. Helij se odstrani s postopkom, ki se imenuje adsorpcija. V tem primeru se molekule plina odlagajo na trdne snovi.Neonske molekule bolje oprimejo površino aktivnega oglja kot molekule helija. Ta lastnost njih se uporablja za ločevanje mešanice. Če želite dobiti en kilogram neona, morate predelati 88.000 kilogramov zraka.
Zakaj neon žare?
Če v kozarec nalijete hladen tekoči neon, lahko vidite, da je prozoren in brezbarven - vsekakor pa ni namigovanja o svetlo rdeči barvi. Zakaj potem pri oglaševanju neon sveti v različnih barvah? Neon, ki ga črpajo v cevi, je sestavljen iz milijard in milijard atomov. Vsak neonski atom ima v orbiti okoli jedra deset elektronov. Oba konca neonske cevi sta povezana z električnim vezjem.
Ko je tok vklopljen, gre po cevi: elektroni skačejo od atoma do atoma, kot bi moralo biti, ko tok prehaja. Neonski atomi se v trčenju z elektroni vzbujajo enako kot oseba, ki je bila grobo potisnjena v množico. Elektroni v neonskem atomu niso nagnjeni k hirovitosti, zato se atom po vzbujanju pomiri in elektron se vrne na svoje mesto. Kot rezultat, atom oddaja foton svetlobe. Energija teh fotonov leži v rdečem delu spektra vidne svetlobe.
Barve drugih plinov
Drugi plini oddajajo fotone drugih barv, ko se vzbujajo. Na primer, živosrebrna para, ki v atomu vsebuje 80 elektronov, oddaja modro svetlobo, ko se vzbudi. Razlika med modro in rdečo svetlobo je razlika v energiji fotona. Fotoni, ki jih oddaja atom živega srebra, imajo večjo energijo kot fotoni neonskih atomov. Natrijeve svetilke, ki se uporabljajo za razsvetljavo na avtocesti, oddajajo svetlo rumeno svetlobo. Njeni fotoni so bolj energijsko od fotonov rdeče svetlobe, vendar manj energijsko od modrih fotonov.
Ko električni tok teče skozi neonsko cev, se nekateri atomi vzbudijo (v trku z elektroni), drugi pa ostanejo v normalnem neizraženem stanju. Nato zamenjajo mesta. Vsak atom je videti kot utripajoča žarnica: eden utripa, nato drugi. Kot rezultat tega zaznamo neonsko cev, ki sveti z enakomerno svetlobo. Ko je tok izklopljen, neon pride v običajno stanje, torej postane brezbarven.