氖-20 | 13981-34-5

• 物质功能分类: 无机化工 - 氢、氮、氧等工业气体
• 分子结构分类: 无机化合物 - 均质非金属化合物 - 均质惰性气体
• 中文名称: 氖-20
• 英文名称: Neon, isotope of mass 20
• 英文别名: neon-20
• CAS: 13981-34-5
• 化学式: Ne
• 分子量: 19.99244018
• InChiKey: GKAOGPIIYCISHV-IGMARMGPSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  0.0
• 重原子数：
  1
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  0
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  0

制备方法与用途

简介

氖（Ne）是一种稀有的惰性气体，具有三种同位素：20Ne、21Ne和22Ne，其中20Ne占比90.92%，而22Ne的比例极小。

在现有技术中，克劳修斯等人于1956年在《The Journal of Chemical Physics》第24期（p167-168）报道了一种用一般热扩散柱制备出高纯度氖同位素的方法。他们能够分离出99%以上的22Ne和20Ne，以及含有13% 21Ne的混合物。通过使用氘甲烷作为辅助气体，将21Ne进一步浓缩至99.6%。1940年，他们还成功地提取了99.8%的20Ne和99.7%的22Ne各2.5升。

1969年，美国原子能委员会Mound实验室报告了一种采用四级热扩散塔级联分离氖同位素的方法。通过这种方法，可以得到99.95%的20Ne，日产量为4.2升；同时还能获得2.0% 21Ne（0.56升/天）和99.8% 22Ne（0.22升/天）。尽管该方法能够制备高丰度氖同位素气体，但其产率较低且周期较长。

性状

无色无味的惰性气体，在电场激发下可发出红色光线。

用途

• 氖-20同位素气体是一种有用的研究化学品。
• 氖-20可用作激光陀螺的工作气体。

制备方法

一套由7个四级联氖扩散塔组成的装置系统。第一级联由两个并联的塔组成，其余四个级联各有一个塔。塔的高度为6米，冷壁直径分别为13.5毫米、13.9毫米、14.5毫米、17.2毫米、18.6毫米和19.4毫米。每个塔中央装有直径为1毫米的镍铬电热丝，塔与塔之间通过直径为5毫米的冷、热回流管连接。加热温度设定在600℃，扩散塔内的压力为50毫米汞柱（mmHg），而热回流管内的温度保持在100℃，冷却水的温度则控制在25℃。

将丰度为9.22%的氖原料气通入此装置中。经过五天后，22Ne的丰度可达到60%。若出料丰度为60%的22Ne气体，则每天可生产600毫升；若出料丰度为50%，则每日产量可达800毫升；而若出料丰度为40%，日产量可增加至1000毫升。最终产品气纯度可达到99%。