Mit KI aus unserem englischen Quiz auf Deutsch erstellt; die Quellen verweisen auf die deutsche Wikipedia.
Neon ist ein farbloses, äußerst reaktionsträges Edelgas mit der Ordnungszahl 10. Im Universum zählt es zu den häufigsten Elementen, auf der Erde ist es dagegen selten. Dieses Quiz führt von der Entdeckung im Jahr 1898 über die Entstehung in Sternen und die Gewinnung aus Luft bis zu Leuchtröhren, Lasern und der Halbleiterfertigung. Auch Georges Claude, der Entwickler der Neonröhre, kommt vor.
Alle 30 Fragen mit Antworten und Erklärungen. Quiz spielen
Q 01Welche Ordnungszahl hat das chemische Element Neon?
10
Das Elementsymbol lautet Ne; im Periodensystem steht das Gas in der 8. Hauptgruppe und zählt damit zu den Edelgasen.
Q 02Was bedeutet das altgriechische Wort néos, von dem der Name Neon abgeleitet ist?
neu
Den Namen vergaben William Ramsay und sein Mitarbeiter, nachdem sie das Gas aus der niedriger siedenden Fraktion von Rohargon isoliert hatten.
Q 03In welcher Farbe leuchtet Neon typischerweise in einer Leuchtröhre?
orangerot
Das Leuchten entsteht durch Gasentladungen; die Linien des Spektrums liegen im sichtbaren Bereich vorwiegend zwischen Rot und Gelb.
Q 04Wie verhält sich freigesetztes Neongas in normaler Raumluft?
steigt nach oben
Mit einer Dichte von 0,9 kg/m3 bei 0 °C und 1013 hPa ist Neon etwas leichter als Luft.
Q 05Wie wirkt das ungiftige Neon in höheren Konzentrationen auf Menschen?
erstickend
Ursache ist die Verdrängung des Sauerstoffs aus der Atemluft.
Q 06Welche Besonderheit der Atomhülle teilt Neon mit allen anderen Edelgasen?
abgeschlossene Elektronenschalen
Dadurch lässt sich erklären, dass das Gas stets einatomig vorliegt und seine Reaktivität gering ist.
Q 07Warum ist Neon auf der Erde relativ selten, obwohl es im Universum häufig vorkommt?
ins Weltall entwichen
Vorwiegend findet sich das verbliebene Gas in der Lufthülle; nur geringe Mengen sind in Gesteinen eingeschlossen.
Q 08In welchem Land wurden bis 2022 etwa 70 % der Weltproduktion an Neon erzeugt?
Ukraine
Der Ausfall dieser Produktion kann zu ernsten Problemen bei der Herstellung von Halbleiterprodukten führen.
Q 09Als was lässt sich flüssiges Neon in der Technik einsetzen?
Kältemittel
Genutzt wird es etwa zur Kühlung von Sensoren in der Raumfahrt, wo der höhere Preis eine geringere Rolle spielt.
Q 10In welchem Jahr entwickelte der Franzose Georges Claude die Neonlampe?
1910
Die Lampe war die erste Anwendung des Gases: In einer Glasröhre wird Neon durch hohe Spannungen zum Leuchten angeregt.
Q 11Nach wem ist das Verfahren der Luftzerlegung benannt, bei dem Neon als Nebenprodukt anfällt?
Linde
Zunächst werden Wasser, Kohlenstoffdioxid, Sauerstoff und der Großteil des Stickstoffs abgetrennt; zurück bleibt ein Gemisch mit 35 % Neon.
Q 12Bei welcher Tätigkeit kann ein Gemisch aus Neon und Sauerstoff als Atemgas dienen?
Tieftauchen
Eingesetzt wird das Gemisch aber selten, da Neon teurer ist als das ähnlich verwendbare Helium und einen größeren Atemwiderstand aufweist.
Q 13Welches Element wiesen Ramsay und Travers 1898 als erstes im Rohargon nach?
Krypton
Der Nachweis gelang am Flammenspektrum; Neon folgte am 13. Juni 1898 aus der niedriger siedenden Fraktion.
Q 21Wie viel höher ist die Kühlleistung von flüssigem Neon gegenüber flüssigem Helium?
40-mal
Verglichen mit Wasserstoff ist sie immerhin dreimal so hoch.
Q 22Welche Atommasse sagte William Ramsay für das noch unentdeckte Neon ungefähr voraus?
20 u
Ramsay schloss aus den Gesetzen des Periodensystems, dass zwischen zwei schon bekannten Edelgasen ein Element fehlen musste.
Q 23Welchen Anteil hat das Isotop 20Ne am natürlichen Neon der Erde?
90,48 %
22Ne kommt auf 9,25 %, 21Ne ist mit 0,27 % das seltenste der stabilen Isotope.
Q 24Wie hoch ist der durchschnittliche Gehalt an Neon in der Luft der Erde?
Q 14Bei welchem Vorgang in Sternen entsteht das Neon-Isotop 20Ne erstmals?
Kohlenstoffbrennen
Dabei verschmelzen zwei Kohlenstoffatome zu einem angeregten Magnesiumisotop, aus dem durch α-Zerfall 20Ne hervorgeht.
Q 15Bei welcher Temperatur kondensiert gasförmiges Neon?
27 K
Das entspricht −246 °C; schon bei −248,59 °C erstarrt das farb- und geruchlose Gas.
Q 16In welchem Jahr wurde mit Argon das erste Edelgas entdeckt?
1894
Die Entdecker waren Lord Rayleigh und William Ramsay; Ramsay fand wenige Jahre danach auch Neon und Xenon.
Q 17Welchen Anteil des erzeugten Neons verbrauchte 2020 die Halbleiterfertigung?
80 bis 90 %
Excimerlaser für die Ultraviolett-Fotolithografie nutzen Neon als Puffergas.
Q 18Welche Raumsonde bestimmte das Verhältnis von 20Ne zu 22Ne auf einem Gasplaneten?
Galileo
Weil Neon wegen der hohen Gravitation von Planeten wie Jupiter nicht entweichen kann, entspricht das Verhältnis dort dem der Sonne.
Q 19Aus welchen Erzen isolierte William Ramsay 1895 das Helium?
Uranerze
Zuvor war Helium nur aus dem Sonnenspektrum bekannt gewesen.
Q 20Welchen Rekord unter allen Elementen hält Neon im flüssigen Zustand?
kleinster Temperaturbereich
Zwischen Kondensieren und Erstarren liegen bei Neon nur rund zweieinhalb Kelvin.
18,18 ppm
Damit ist Neon nach Argon das häufigste Edelgas der Lufthülle, in der sich der Großteil des irdischen Vorkommens befindet.
Q 25Ab welchem Druck wirkt das Edelgas Neon narkotisierend?
110 bar
Giftig ist Neon nicht, und wegen seiner Reaktionsträgheit fehlt ihm jede biologische Bedeutung.
Q 26Wie viele Liter Rohargon zerlegten Ramsay und Travers auf der Suche nach Neon?
15
Das Rohargon stammte aus flüssiger Luft und wurde durch Verflüssigen und fraktionierte Destillation in seine Bestandteile getrennt.
Q 27Bei welcher Wellenlänge strahlt ein Helium-Neon-Laser sein rotes Licht ab?
632,8 nm
Weitere erzeugbare Wellenlängen sind 1152,3 nm und 3391 nm im Infrarot sowie 543,3 nm im Grünen.
Q 28Wie groß ist der Gesamtanteil von Neon an der Erdhülle?
0,005 ppm
Wie Helium ist Neon auf der Erde relativ selten, obwohl es im Universum zu den häufigsten Elementen zählt.
Q 29In welcher Struktur kristallisiert festes Neon?
kubisch dichteste Kugelpackung
Der Gitterparameter beträgt a = 443 pm; unter den Edelgasen weicht nur Helium von dieser Struktur ab.
Q 30Aus welchem französischen Ort kamen heiße Gase, die Ramsay erfolglos auf Neon prüfte?
Cauterets
Auch Gase aus Island sowie Minerale und Meteoriten brachten die Suche nicht voran: Gefunden wurden nur Helium und seltener Argon.