Найдите в дополнительной литературе информацию об открытии инертных газов. Как вы считаете, чем можно объяснить тот факт, что все благородные газы были открыты почти одновременно: в период 1894–1900 гг.?

Сначала уточню хронологию ключевых открытий и затем объясню, почему именно конец XIX века оказался решающим для всей группы газов.

Открытие благородных газов было не серией случайных находок, а цепочкой взаимосвязанных исследований. Под «всеми благородными газами» в данном случае обычно понимают шесть природных элементов: гелий, неон, аргон, криптон, ксенон и радон.

Ещё в 1785 году Генри Кавендиш заметил, что после удаления из воздуха кислорода и азота остаётся очень небольшой объём газа, не вступающего в реакции. Однако тогда его не смогли выделить и определить. Лишь спустя более ста лет стало ясно, что в этом остатке находился аргон.

Гелий был впервые обнаружен раньше остальных — в 1868 году. Французский астроном Пьер Жансен и английский астроном Джозеф Локьер независимо друг от друга увидели в спектре солнечного света неизвестную жёлтую линию. Локьер предположил, что она принадлежит новому элементу, и назвал его гелием — от имени древнегреческого бога Солнца Гелиоса. На Земле гелий удалось выделить только в 1895 году: Уильям Рамзай обнаружил его в газах, выделявшихся из минерала клевеита при действии кислоты. Периодическая таблица

В 1894 году лорд Рэлей заметил странность: азот, полученный из воздуха, оказался немного тяжелее азота, полученного химическим путём из соединений. Это означало, что в атмосферном азоте присутствует примесь неизвестного, более тяжёлого газа. Рэлей и Уильям Рамзай удалили из воздуха кислород, углекислый газ, водяной пар и азот; остался новый химически почти бездеятельный газ — аргон. Его название происходит от греческого слова «аргос» — «ленивый», «неактивный». Периодическая таблица+1

После открытия аргона Рамзай понял, что это не единичный необычный элемент, а представитель новой группы в периодической системе. Руководствуясь закономерностями таблицы Менделеева, он стал искать другие подобные газы. В 1898 году Рамзай вместе с Моррисом Трэверсом разделял жидкий воздух методом дробной перегонки. Так были открыты неон, криптон и ксенон. Неон оказался легче аргона, а криптон и ксенон — тяжелее; каждый из них имел собственный характерный спектр свечения. Периодическая таблица+3NobelPrize.org+3Периодическая таблица+3

Последним из классических благородных газов был радон. В 1900 году немецкий физик Фридрих Эрнст Дорн обнаружил, что радий выделяет радиоактивный газ, который сначала называли «эманацией радия». Позднее этот газ получил название радон и был отнесён к благородным газам. Периодическая таблица

То, что почти все эти газы были открыты в 1894–1900 годах, можно объяснить несколькими причинами.

Во-первых, благородные газы очень малоактивны химически. Их трудно обнаружить обычными химическими методами, потому что они почти не образуют соединений и не дают заметных реакций. Поэтому они долго «скрывались» в воздухе среди азота и кислорода.

Во-вторых, к концу XIX века значительно улучшились методы точного измерения плотности газов, спектрального анализа и работы с очень малыми количествами веществ. Именно небольшая разница в плотности атмосферного и химически полученного азота привела Рэлея к открытию аргона.

В-третьих, стало возможным получать жидкий воздух и разделять его на составные части дробной перегонкой. У разных газов различаются температуры кипения, поэтому из жидкого воздуха удалось выделить сначала более лёгкие, затем более тяжёлые и редкие компоненты. Этот метод практически сразу позволил обнаружить неон, криптон и ксенон.

Наконец, открытие аргона и гелия изменило сам подход учёных. Появилась идея о существовании целой новой группы элементов с одинаково слабой химической активностью. Поэтому дальнейшие поиски уже велись целенаправленно, а не случайно. Таким образом, почти одновременное открытие благородных газов было результатом развития приборов, методов исследования и периодической системы химических элементов.