De meesten van ons zijn bekend met neon als een term voor felle kleuren en levendige borden, maar je weet misschien niet zo veel over het element achter de naam, die wetenschappers voor het eerst in staat waren om te isoleren vanaf 1898. Hier zijn acht feiten over neon – afgekort Ne en nummer 10 op het periodiek systeem – die u misschien zullen verrassen.
Het element neon was niet de eerste grote ontdekking van William Ramsay.
Sir William Ramsay had al een paar elementen onder zijn riem tegen de tijd dat hij en zijn collega Britse chemicus Morris Travers de eerste wetenschappers werden die neon isoleerden. In 1894 hadden hij en de natuurkundige John Williams voor het eerst argon uit lucht geïsoleerd. Daarna, in 1895, was hij de eerste die helium op aarde isoleerde. Maar hij had een voorgevoel dat er meer edelgassen konden bestaan, en samen met Travers isoleerde hij in 1898 voor het eerst neon, krypton en xenon. Als resultaat van zijn ontdekkingen won Ramsay in 1904 de Nobelprijs voor scheikunde.
Het is een van de edelgassen.
Er zijn zeven edelgassen: helium, neon, argon, krypton, xenon, radon, en oganesson (een synthetisch element). Net als de andere edelgassen is neon kleurloos, reukloos, smaakloos, en onder standaardomstandigheden niet ontvlambaar. Neon is zeer onreactief – het minst reactief van alle edelgassen – en vormt geen chemische bindingen met andere elementen, zodat er geen neonverbindingen zijn. Die niet-reactiviteit maakt neon zo nuttig in gloeilampen.
De naam betekent nieuw.
Met uitzondering van helium, hebben alle edelgassen namen die eindigen op -on. Het woord neon komt van het Griekse woord voor nieuw, νέος.
Het wordt uit de lucht gehaald.
Neon is een van de meest overvloedige elementen in het heelal. Sterren produceren het, en het is een van de bestanddelen van de zonnewind. Het zit ook in de maanatmosfeer. Maar op aarde is het moeilijk te vinden. Neon zit in de aardmantel en in kleine hoeveelheden in de lucht, waar we commercieel neon vandaan halen. Droge lucht bevat slechts 0,0018 procent neon, tegen 20,95 procent zuurstof en 78,09 procent stikstof, plus sporen van andere gassen. Door lucht afwisselend samen te persen en uit te zetten, kunnen wetenschappers de meeste van deze gassen omzetten in vloeistoffen, waardoor ze kunnen worden afgescheiden voor industrieel en commercieel gebruik. (Vloeibare stikstof wordt bijvoorbeeld gebruikt om wratten te bevriezen en om koude koffie te maken, naast andere toepassingen). In het geval van neon is het geen eenvoudig of efficiënt proces. Er is 88.000 pond vloeibare lucht nodig om 1 pond neon te produceren.
Het gloeit rood.
Hoewel we neon associëren met een heel spectrum van felle, kleurrijke lichten, gloeit neon zelf enkel rood-oranje. De borden waarvan wij denken dat ze alleen “neon” zijn, bevatten vaak argon, helium, xenon, of kwikdamp in een of andere combinatie. Op zichzelf produceren deze gassen verschillende kleuren – kwik gloeit blauw, terwijl helium rozerood gloeit en xenon paars gloeit. Om een scala van warme en koele kleuren te creëren, combineren ingenieurs de verschillende gassen of voegen coatings toe aan de binnenkant van de lichtbuizen. Zo kan diepblauw licht bijvoorbeeld een mengsel zijn van argon en kwik, terwijl een rood bord waarschijnlijk een neon-argon mengsel heeft. Afhankelijk van de kleur, bevatten sommige borden die we neon noemen helemaal geen neon. (Tegenwoordig worden veel heldere borden echter gemaakt met LED’s, in plaats van een van deze inerte gassen.)
Het werd al snel een verlichtingselement.
Van meet af aan wisten Ramsay en Travers dat neon gloeide als het in contact kwam met een hoge elektrische stroomspanning. Ramsay verwees in zijn Nobelprijslezing naar het “schitterende, met vlammen bedekte licht, bestaande uit vele rode, oranje en gele lijnen”. Al snel begon de Franse ingenieur Georges Claude te proberen het te gebruiken voor commerciële verlichting. Hij had een nieuw procédé ontwikkeld om lucht vloeibaar te maken en de verschillende bestanddelen ervan op industriële schaal te scheiden. Zijn bedrijf, L’Air Liquide, begon met de verkoop van vloeibare zuurstof, maar Claude bedacht ook een manier om geld te verdienen aan een van de bijproducten van het proces, neon. Geïnspireerd door het ontwerp van Moore lampen, stopte hij neon in lange glazen buizen die werden afgesloten met elektroden. Hij debuteerde zijn eerste gloeiende neonbuizen in Parijs in 1910, en verkocht zijn eerste neonbord in 1912. Hij verkreeg een Amerikaans patent voor neon verlichting in 1915, en ging een fortuin verdienen.
Het haalde Californië voor Las Vegas.
Neon signage kwam niet meteen naar Las Vegas, hoewel het later een integraal onderdeel zou worden van de architectonische esthetiek van die stad. (Vegas is nu de thuisbasis van het Neon Museum, een verzameling van klassieke neonreclames.) Het is onduidelijk waar neonreclames voor het eerst naar de VS kwamen – volgens de legende werd Los Angeles de eerste stad in de VS met een neonreclamesysteem dankzij het luxe autoconcern Packard (dat files veroorzaakte toen het zijn felgekleurde reclamebord presenteerde) – maar academici en historici hebben moeite gehad om die bewering te verifiëren. Het vroegste neonbord dat onderzoekers Dydia DeLyser en Paul Greenstein in de V.S. konden opsporen was inderdaad een Packard-bord uit 1923 in Californië. Maar het hing buiten een showroom in San Francisco, niet in Los Angeles.
Het is voor meer dan alleen borden.
Neon wordt ook gebruikt in lasers, elektronische apparatuur, duikuitrusting, en nog veel meer. Het is een zeer effectief koelmiddel, dat onder meer wordt gebruikt om motoren, energieapparatuur en supergeleiders te koelen.