Была также получена вторичная версия этого гидрида. Другим примером является гидрид ксенона (Xe(H2)8), где пары ксения (которые являются димерами) задерживаются в твердом водороде.
Все о ксеноновых фарах
Современные водители все чаще используют ксеноновые проекторы. Новые модели оснащаются ими с завода, но некоторые пользователи встраивают ксенон в оптические системы автомобилей более низкого класса.
- 1 Устройство и принцип работы
- 1.1 Маркировка
- 1.2 Сравнение с другими видами фар и что лучше
- 2.1 Каково наказание
- 2.2 В какие фары можно ставить
- 3.1 Неисправности и ремонт
Устройство и принцип работы
Ксеноновые лампы не имеют нити накаливания. Его заменяет электрический разряд между электродами, прикрепленными к эллиптической колбе. Он представляет собой газ ксенон, смешанный с солями металлов. Смесь перекачивается под давлением. При работе изделие производит мощный луч света, превосходящий по интенсивности галогенные лампы. Поэтому для ксенонового света предусмотрены специальные линзы и отражатели.
Оптика с ксеноновым светом, оснащенная омывателем фар и динамической коррекцией, помогает не ослеплять других водителей. Последний имеет довольно высокую цену, но особенно важен для данного типа координации. Система омывателя фар предотвращает рассеивание света грязными стеклами. При установке ксеноновой оптики на подержанный автомобиль фары подбираются к стационарному блоку.
Цвет лампочек зависит от температуры (измеряется в Кельвинах), до которой нагревается газ в лампочке. Ассортимент современных источников света включает следующие типы:
- Ксенон 3000к светит теплым желтоватым оттенком – его можно устанавливать только в противотуманки.
- 4300к имеет бело-молочный свет – его устанавливают на заводе.
- 5000к – белый.
- 6000к – голубой кристалл.
Поскольку ксеноновые лампы не имеют нити накаливания, в первые годы их использования возникали трудности с включением ближнего и дальнего света. Ксеноновые источники света устанавливались только на автомобили с 4 отражателями. Однако современный вид представлен двумя биксеноновыми фарами. В простых изделиях ксеноновые лампы смещены на один цоколь. Биксеноновые фары — это устройства, оснащенные крышкой, которая неполностью закрывает отражатель. Современные оптические системы оснащены приводом, который перемещает лампу по горизонтали, что позволяет использовать различные варианты освещения дороги.
Маркировка
Обычные лампы имеют следующую маркировку в соответствии с ГОСТом:
- C – ближний свет;
- R – дальний;
- CR – двухрежимный.
Ксеноновые лампы маркируются буквой «D», а галогенные лампы — буквой «H». Если владелец транспортного средства устанавливает такие лампы, он должен убедиться в наличии соответствующей маркировки на оптических деталях.
На многих автомобилях маркировка фар расположена на ветровом стекле, сзади или сверху фары. В последнем случае необходимо открыть капот. В некоторых моделях может потребоваться снять фару. Стоит проверить продукт по этикетке:
- Обозначение «1» расположено слева и указывает на тип фары: A – боковые, B – противотуманные, C – ближнего освещения, R – дальнего, CR или C/R – соответственно, ближнего и дальнего.
- Обозначение «2» относится к типу ламп, к примеру, HCR или DC.
- Цифра «3» имеет несколько расшифровок и выглядит как «E15». Первая буква обозначает международный стандарт (E – для машин европейского производства, DOT или SAE – для авто из США). Рядом с буковой находится цифра – код страны-производителя.
- Обозначение «4» выглядит как стрелка, одно- или двунаправленная. Если она указывает вправо – значит, оптика предназначена для стран с правосторонним движением. В универсальных изделиях фары имеют двунаправленные стрелки.
Почему запретили ксенон
Запрет на установку ксеноновых ламп на некоторые типы фар обусловлен повышенным риском вождения. Чтобы понять, почему не следует проводить такие модификации самостоятельно, стоит указать на некоторые проблемы, вызванные неправильной установкой ксеноновых ламп:
- Ослепление световым потоком водителей встречных и попутных машин.
- Биксеноновые фары не улучшают видимость дороги: пучок света распространяется на небольшое расстояние перед машиной.
Установка ксеноновых фар в фары неправильного типа запрещена законом.
Каково наказание
Поскольку даже установка ксеноновых фар неправильного типа приводит к серьезным авариям на дороге, сотрудники дорожной полиции следят за водителями с переоборудованными фарами.
Нестандартные ксеноновые лампы являются нарушением правил прохождения ТО, хотя штраф за ксеноновые лампы как таковые не предусмотрен. Если ваши фары не имеют специальной оптики, ваш автомобиль будет признан технически неисправным, и вы можете получить штраф. Ваши права будут конфискованы на 6-12 месяцев, а фары конфискованы и не подлежат возврату.
Инспекторы могут определить наличие в вашем автомобиле ксеноновой системы и способ передачи света только на придорожном полицейском посту. Иностранный билет не выдается сам по себе.
В какие фары можно ставить
Прежде всего, следует уточнить, когда запрещено использовать ксеноновые лампы:
- HC/HR – такая аббревиатура на европейских автомобилях означает, что на фаре могут быть установлены только галогенные лампочки. Ксенон в этом случае запрещен.
- HCR – комбинация указывает на то, что в оптике имеется одна лампа двухрежимного типа. В нее также не устанавливают ксенон.
- CR – кроме ламп накаливания, в такую оптику запрещено помещать любые источники света.
Ксеноновые фары могут быть установлены на фары со следующими обозначениями:
- DR и DC. Допускается модернизация ксеноном.
- DCR. Такой маркировкой обладают машины, оборудованные одной лампой, эксплуатируемой в нескольких режимах. В них разрешена установка ксенона.
- HR и DC. В дальний свет помещать ксеноновые лампы запрещается, а в ближний – разрешено.
- HR и HC. При наличии этого обозначения установка ксенона возможна только на автомобилях японского производства. Для машин других стран это правило не работает.
Если вы установите ксеноновые фары на линзы фар без корректора и омывателя, это изменение будет считаться нарушением.
В поисках «чужого»
После открытия гелия, неона, аргона и криптона, которые завершают первые четыре периода таблицы Менделеева, не осталось сомнений, что пятый и шестой периоды также должны заканчиваться благородным газом. Однако найти их удалось не сразу. Это неудивительно: в 1 м 3 воздуха содержится 9,3 л аргона и только 0,08 мл посторонних примесей.
Но благодаря усилиям ученых, особенно англичанина Траверса, стало возможным получать большие количества жидкого воздуха. Стал доступен даже жидкий водород. Таким образом, Рамсей вместе с Треверсом смог исследовать высоко тугоплавкие фракции воздуха — гелий, водород, неон, кислород, азот и аргон, полученные после дистилляции. Остаток содержал сырой (т.е. непереработанный) криптон. Однако после откачки в контейнере всегда оставался пузырек газа. Этот газ светился голубоватым светом при электрическом разряде и показывал своеобразный спектр с линиями в диапазоне от оранжевого до фиолетового. В поисках нового элемента и для изучения его свойств Рамзи и Трэверс обработали около ста тонн жидкого воздуха. Они установили, что ксенон является новым химическим элементом, используя всего 0,2 см3 газа. Беспрецедентное улучшение эксперимента на тот момент!
Характерные спектральные линии являются отличительным признаком элемента. У Рамзи и Трэверса были все основания полагать, что был открыт новый инертный газ. Он назывался ксенон, что в переводе с греческого означает «пришелец»: при доле криптона в воздухе он действительно выглядел как пришелец. Как ни странно, с химической точки зрения ксенон оказался «пришельцем» среди благородных газов. Он первым вступил в химическую реакцию, первым образовал устойчивое соединение. Это сделало термин «благородные газы» неактуальным.
Синтез первых соединений ксенона поставил перед химиками вопрос о месте благородных газов в периодической таблице. Ранее благородные газы были отнесены к отдельной нулевой группе, что соответствовало их концепции валентности. Но когда ксенон вступил в химическую реакцию, когда был известен его высший фторид, где валентность ксенона равна восьми (и это хорошо согласуется со структурой его электронной оболочки), благородные газы решили переместить в VIII группу. Нулевой группы больше не существует.
Свойства ксенона
Ксенон, как и все благородные газы VIII группы таблицы Менделеева, состоит из одноатомных молекул, не имеет запаха и цвета, не горит, не взрывоопасен, почти не растворяется в воде и очень быстро выводится из организма через легкие.
Как инертный газ, он является благородным, не подвергается биологическим превращениям в организме и не участвует ни в каких химических реакциях. Инактивация Xe обусловлена насыщением его внешней электронной оболочки; его электронные конфигурации чрезвычайно замкнуты и максимально прочны. Атомный номер Xe — 54, молекулярная масса — 131,29. Его плотность при 0 °C и 1 ата — 5,89 кг/м3, т.е. в четыре раза больше, чем у воздуха, и в 3,2 раза больше, чем у N.2О.
Несмотря на высокую стоимость, ксенон незаменим для многих применений. Ксенон используется для заполнения ламп накаливания, мощных разрядов и импульсных источников света (высокий атомный вес газа в лампе препятствует испарению вольфрама с поверхности нити накаливания).
Радиоактивные изотопы (127 Xe, 133 Xe, 137 Xe и т.д.) используются в качестве источников излучения в радиографии и медицинской диагностике для обнаружения утечек в вакуумных системах. Фториды ксенона используются для пассивации металлов.
Ксенон, как в чистом виде, так и с небольшой добавкой паров цезия-133, является высокоэффективным рабочим материалом для электровзрывных двигателей (в основном ионных и плазменных) космических аппаратов.
С конца XX века в качестве общего анестетика используется ксенон (довольно дорогой, но абсолютно нетоксичный, а точнее — не вызывающий никаких химических эффектов — инертный газ). Первые диссертации по технике ксенонового наркоза появились в России в 1993 г. Ксенон эффективно используется в качестве терапевтического анестетика для снятия острого абстинентного синдрома и наркотической зависимости, а также психических и физических расстройств.
Фториды и оксиды ксенона предложены в качестве сильных окислителей для ракетного топлива и компонентов газовых смесей для лазеров.
В изотопе ксенон-129 можно поляризовать значительную часть ядерных спинов для получения выпрямленного спинового состояния — состояние, известное как гиперполяризация.
Получение ксенона
Его получают в качестве побочного продукта при производстве жидкого кислорода на металлургических заводах.
В промышленности ксенон получают в качестве побочного продукта при разделении воздуха на кислород и азот.
Полученный жидкий кислород содержит небольшое количество криптона и ксенона.
Концентрат ксенона может быть разделен на криптон и ксенон путем дистилляции.
Свойства ксенона
Атомная масса 131.29 Атомный номер 54 Температура кипения -108,0 °C (-162,4 °F) Температура плавления -111,9 °C (-169,4 °F) Плотность (1 атм, 0 °C) 5,887 г/литр (0,078 г/литр) Ксенон встречается в очень малых количествах в виде газов в земле и присутствует в сухом воздухе в количестве до 0,0000086 % или до 1 части на 10 миллионов объемных процентов.
Как и некоторые другие благородные газы, ксенон также встречается в метеоритах. Ксенон можно производить в небольших масштабах путем дробной дистилляции жидкого воздуха.
Это наименее летучий (с температурой кипени я-108,0 °C) из инертных газов, которые могут быть извлечены из воздуха.
Ксенон содержится в земной коре, в газах некоторых минералов и в других местах Солнечной системы, например, на Солнце, на Юпитере и в метеоритах.
Соединения
С момента открытия Нилом Бартлеттом в 1962 году того, что ксенон может образовывать химические соединения, было открыто и описано большое количество соединений ксенона.
В основном, все известные соединения ксенона имеют электрически заряженные атомы кислорода или фтора.
Химический состав ксенона в каждой степени окисления аналогичен составу соседнего элемента йода в следующей более низкой степени окисления.
Написать сообщение
Я работаю один, у меня нет «маринок», отвечающих на звонки. Пожалуйста, не отвлекайте меня от работы, а лучше сообщите по телеграфу или электронной почте.
Уведомление телеграммы полностью слышно, но, по крайней мере, я могу завершить текущую транзакцию, прежде чем ответить на ваш вопрос.
Телефонный звонок всегда удивляет меня — что-то выходит из-под контроля, а потом трудно вспомнить и вернуться к тому, что ты делал.
Если вопрос действительно срочный и не может ждать, позвоните, и я отвечу: +74957973857.
Пожалуйста, отнеситесь к этому с пониманием!?)
В чем заключается сложность получения ксенона?
Во-первых, этот элемент очень редко встречается в земной атмосфере, поэтому его производство в чистом виде невозможно. Во-вторых, технология его производства очень сложная и дорогая. Его получают в качестве побочного продукта при производстве жидкого кислорода и при искусственном разделении воздуха на кислород и азот. Ученые ищут новые способы производства Xe, которые будут более эффективными и экологически безопасными.
Выводы
Xe — это тяжелый, инертный газ с особыми свойствами, который широко используется в различных областях жизни, таких как медицина, наука и техника. Единственная сложность заключается в его получении, что требует большой работы и соответственно стоит дорого.
