Neon adalah gas. Insinyur yang mahir menciptakan lampu neon, dan pada tahun 20-an abad ke-20 neon menaklukkan seluruh dunia.
Warna neon yang sebenarnya
Ketika kita berpikir tentang neon, kita membayangkan nama-nama toko dan restoran bercahaya dengan warna berbeda. Bahkan, neon bersinar dengan cahaya, merah - oranye terang. Berbagai macam warna dicapai dengan memasukkan uap merkuri dan natrium ke dalam lampu gas. Di Las Vegas, jalanan diterangi cahaya dengan pipa gas melengkung yang mengundang turis untuk bermain kasino atau mendengarkan nyanyian Wayne Newton.
Bagaimana neon ditambang?
Neon terkandung di atmosfer, jadi mungkin pada saat itu, Anda menghirup sedikit neon. Jangan khawatir, ada sedikit neon dalam satu liter udara sehingga tidak cukup untuk mengisi sebutir popcorn. Untuk memisahkan neon dari udara, udara harus dicairkan. Sama seperti air, ketika berubah dari uap menjadi cair saat pendinginan, udara berubah menjadi cair ketika suhu menurun. Hanya dengan air hal ini terjadi pada 100 derajat Celcius, dan dengan neon pada minus 246 derajat Celcius - inilah titik didih neon. Neon cair dipisahkan dari komponen udara lainnya. Selama pencairan, neon diperoleh dalam campuran dengan nitrogen dan helium.
Dengan meningkatkan suhu dan tekanan campuran, ahli kimia menghilangkan nitrogen dari dalamnya. Helium dihilangkan menggunakan proses yang disebut adsorpsi. Dalam hal ini, molekul gas diendapkan pada padatan.Molekul neon melekat lebih baik pada permukaan karbon aktif daripada molekul helium. Properti ini digunakan untuk memisahkan campuran. Untuk mendapatkan satu kilogram neon, Anda perlu mengolah 88.000 kilogram udara.
Mengapa neon bersinar?
Jika Anda menuangkan neon cair dingin ke dalam gelas, Anda dapat melihat bahwa itu transparan dan tidak berwarna - dalam hal apapun, tidak ada tanda-tanda warna merah terang. Lalu mengapa, dalam iklan, apakah neon bersinar terang dalam berbagai warna? Neon yang dipompa ke dalam tabung terdiri dari miliaran dan miliaran atom. Setiap atom neon memiliki sepuluh elektron dalam orbit di sekitar nukleus. Kedua ujung tabung neon terhubung ke sirkuit listrik.
Ketika arus dihidupkan, ia mengalir di sepanjang tabung: elektron melompat dari atom ke atom, sebagaimana seharusnya ketika arus itu lewat. Atom neon bersemangat dalam tabrakan dengan elektron dengan cara yang sama seperti orang yang secara kasar didorong dalam kerumunan. Elektron dalam atom neon tidak rentan terhadap vagrancy, jadi setelah eksitasi, atom menjadi tenang dan elektron kembali ke tempatnya. Akibatnya, sebuah atom memancarkan foton cahaya. Energi foton ini terletak pada bagian merah dari spektrum cahaya tampak.
Warna gas lainnya
Gas-gas lain memancarkan foton warna lain saat bersemangat. Misalnya, uap merkuri, yang mengandung 80 elektron dalam atom, memancarkan cahaya biru saat tereksitasi. Perbedaan antara cahaya biru dan merah adalah perbedaan energi foton. Foton yang dipancarkan oleh atom merkuri memiliki energi lebih tinggi daripada foton atom neon. Lampu natrium yang digunakan untuk penerangan jalan raya memancarkan cahaya kuning terang. Fotonnya lebih intensif energi daripada foton lampu merah, tetapi lebih sedikit energi intensif dari foton biru.
Ketika arus listrik mengalir melalui tabung neon, beberapa atom tereksitasi (dalam tabrakan dengan elektron), sementara yang lain tetap dalam keadaan normal yang tidak tereksitasi. Lalu mereka berganti tempat. Setiap atom tampak seperti bola lampu yang berkedip: satu berkedip, lalu yang lain. Sebagai hasilnya, kami melihat tabung neon bersinar dengan cahaya yang stabil. Ketika arus mati, neon menjadi seperti biasa, yaitu menjadi tidak berwarna.