Soygazların Kullanım Alanları
Soygazlar çok düşük erime ve kaynama noktasına sahiptir, bu yüzden de kriyojenik soğutucu olarak kullanışlıdırlar. Özellikle kaynama noktası 4.2 K (−268.95 °C; −452.11 °F) olan sıvı helyum, nükleer manyetik rezonans görüntüleme ve nükleer manyetik rezonansta ihtiyaç duyulan, süper iletkenli mıknatıslar için kullanılır. Sıvı neon, sıvı helyum kadar düşük sıcaklıklara ulaşamamasına rağmen kriyojenikte kullanılır çünkü sıvı helyumdan 40 kat ve sıvı hidrojenden üç kattan fazla soğutma kapasitesine sahiptir
Sıvı helyum modern MRI tarayıcılarında süperiletken mıknatısların soğutulması için kullanılır.
Helyum, sıvılardaki özellikle de lipitlerdeki düşük çözünürlüğü sebebiyle solunum gazı bileşeni olarak azotun yerine kullanılır. Gazlar, aletli dalışta olduğu gibi basınç altında kan ve doku tarafından absorbe edilir ve derinlik sarhoşluğu (azot narkozu) olarak bilinen anestezik etkiye sebep olur. Düşük çözünürlüğü nedeniyle az miktarda helyum hücre zarlarından içeri alınır ve helyum trimix (helyum-oksijen-nitrojen) ve heliox'ta (helyum-oksijen) olduğu gibi solunum gazı parçası olarak kullanılırsa gazın derindeki narkotik etkisinde düşme olur. Helyumun düşük çözünürlüğünun bunlardan başka bir getirisi de dekompresyon hastalığı olarak bilinen durumda ek avantajlar sağlamasıdır. Vücutta çözünmüş gazın küçük miktarda bulunması, yükselme sırasında basınçtaki düşüşle birlikte daha az gazın kabarcık şekline dönüşmesi anlamına gelir. Diğer bir soygaz argonun ise aletli dalış için kuru elbisede şişirme gazı olarak kullanımının en iyi seçenek olduğu kabul edilir.
İkonik Goodyear Zeplinlerinden The Spirit of Goodyear
Birçok uygulamada soygazlar inert atmosfer (nötr veya yansız atmosfer) sağlamak amacıyla kullanılır. Argon azota hassas olan havaya hassas bileşiklerin sentezinde kullanılır. Katı argon ayrıca, reaksiyon ara ürünleri gibi çok kararsız bileşiklerin araştırılmasında da kullanılır. Bu araştırmalarda bileşikler çok düşük sıcaklıklarda bir inert matrikste tuzaklanır. Helyum gaz kromatografisinde taşıyıcı ortam olarak, termometrelerde gaz dolgusu olarak ve kabarcık odası ve Geiger sayacı gibi radyasyon ölçmeye yarayan aletlerde kullanılır. Helyum ve argon genellikle ark kaynaklarında koruma oluşturması için kullanılır ve kaynak ve kesme esnasında ana metalin etrafını sarar. Ayrıca diğer metalurjik süreçlerde ve yarı iletken endüstrisindeki silisyum ve germanyum üretiminde koruyucu soygaz olarak kullanılır.
Soygazlar düşük kimyasal reaksiyon ilgisi nedeniyle aydınlatmada sıkça kullanılır. Azot ile karıştırılan argon, akkor lambalar için gaz dolgusu olarak kullanılır.Daha yüksek renk sıcaklığına ve verimliliğe sahip kripton, yüksek performanslı lambalarda kullanılır çünkü o filamanın buharlaşma oranını argondan daha fazla düşürür. Halojen lambalarda, özellikle az miktarda iyot ve brom bileşikleri ile karıştırılan kripton kullanır. Soygazlar gaz deşarj lambalarında kullanıldığında ayırdedici renklerde korlaşırlar. Ksenon genellikle ksenon yay lambalarında kullanılır. Bu lambalar neredeye sürekli spektrumları sayesinde gün ışığını andırır ve film projektörleri ve otomobil farları gibi uygulamalarda kullanılır.
Soygazlar, eksimer olarak bilinen kısa ömürlü, elektronik olarak uyarılmış molekkülleri temel alan eksimer lazerlerde kullanılır. Lazerler için kullanılan eksimerler Ar[SUB]2[/SUB], Kr[SUB]2[/SUB] veya Xe[SUB]2[/SUB] gibi soygaz dimerleri olabilir veya daha yaygını soygazlar ArF, KrF, XeF veya XeCl gibi eksimerlerde bir halojenle birleşebilir. Bu lazerler kısa dalgaboyu sebebiyle (ArF için 193 nm ve KrF için 248 nm) yüksek hassasiyetli görüntülemeye fırsat veren morötesi ışık üretir. Bunlar, tümleşik devre imalatında ve lazer anjiyoplasti ve göz cerrahisi gibi lazer ameliyatlarında temel gereksinim olan mikrolitografi ve mikrofabrikasyon için kullanılır.
Bazı soygazlar tıpta doğrudan kullanıma sahiptir. Helyum bazen astım hastalarının solunumunu kolaylaştırmak için kullanılır. Ksenon, azot oksitten daha etkili olmasını sağlayan yağdaki yüksek çözünürlüğü ve daha hızlı geri dünüşüm sağlayan vücuttan çabucak çıkabilmesi sebebiyle, anestezik olarak kullanılır. Ksenon hiperpolarize edilmiş MRI yoluyla akciğerlerin tıbbi görüntülenmesinde kullanılır. Son derece radyoaktif olan ve sadece dakikalarla var olabilen radon radyoterapide kullanılır.
Soygazlar çok düşük erime ve kaynama noktasına sahiptir, bu yüzden de kriyojenik soğutucu olarak kullanışlıdırlar. Özellikle kaynama noktası 4.2 K (−268.95 °C; −452.11 °F) olan sıvı helyum, nükleer manyetik rezonans görüntüleme ve nükleer manyetik rezonansta ihtiyaç duyulan, süper iletkenli mıknatıslar için kullanılır. Sıvı neon, sıvı helyum kadar düşük sıcaklıklara ulaşamamasına rağmen kriyojenikte kullanılır çünkü sıvı helyumdan 40 kat ve sıvı hidrojenden üç kattan fazla soğutma kapasitesine sahiptir
Sıvı helyum modern MRI tarayıcılarında süperiletken mıknatısların soğutulması için kullanılır.
Helyum, sıvılardaki özellikle de lipitlerdeki düşük çözünürlüğü sebebiyle solunum gazı bileşeni olarak azotun yerine kullanılır. Gazlar, aletli dalışta olduğu gibi basınç altında kan ve doku tarafından absorbe edilir ve derinlik sarhoşluğu (azot narkozu) olarak bilinen anestezik etkiye sebep olur. Düşük çözünürlüğü nedeniyle az miktarda helyum hücre zarlarından içeri alınır ve helyum trimix (helyum-oksijen-nitrojen) ve heliox'ta (helyum-oksijen) olduğu gibi solunum gazı parçası olarak kullanılırsa gazın derindeki narkotik etkisinde düşme olur. Helyumun düşük çözünürlüğünun bunlardan başka bir getirisi de dekompresyon hastalığı olarak bilinen durumda ek avantajlar sağlamasıdır. Vücutta çözünmüş gazın küçük miktarda bulunması, yükselme sırasında basınçtaki düşüşle birlikte daha az gazın kabarcık şekline dönüşmesi anlamına gelir. Diğer bir soygaz argonun ise aletli dalış için kuru elbisede şişirme gazı olarak kullanımının en iyi seçenek olduğu kabul edilir.
İkonik Goodyear Zeplinlerinden The Spirit of Goodyear
Birçok uygulamada soygazlar inert atmosfer (nötr veya yansız atmosfer) sağlamak amacıyla kullanılır. Argon azota hassas olan havaya hassas bileşiklerin sentezinde kullanılır. Katı argon ayrıca, reaksiyon ara ürünleri gibi çok kararsız bileşiklerin araştırılmasında da kullanılır. Bu araştırmalarda bileşikler çok düşük sıcaklıklarda bir inert matrikste tuzaklanır. Helyum gaz kromatografisinde taşıyıcı ortam olarak, termometrelerde gaz dolgusu olarak ve kabarcık odası ve Geiger sayacı gibi radyasyon ölçmeye yarayan aletlerde kullanılır. Helyum ve argon genellikle ark kaynaklarında koruma oluşturması için kullanılır ve kaynak ve kesme esnasında ana metalin etrafını sarar. Ayrıca diğer metalurjik süreçlerde ve yarı iletken endüstrisindeki silisyum ve germanyum üretiminde koruyucu soygaz olarak kullanılır.
Soygazlar düşük kimyasal reaksiyon ilgisi nedeniyle aydınlatmada sıkça kullanılır. Azot ile karıştırılan argon, akkor lambalar için gaz dolgusu olarak kullanılır.Daha yüksek renk sıcaklığına ve verimliliğe sahip kripton, yüksek performanslı lambalarda kullanılır çünkü o filamanın buharlaşma oranını argondan daha fazla düşürür. Halojen lambalarda, özellikle az miktarda iyot ve brom bileşikleri ile karıştırılan kripton kullanır. Soygazlar gaz deşarj lambalarında kullanıldığında ayırdedici renklerde korlaşırlar. Ksenon genellikle ksenon yay lambalarında kullanılır. Bu lambalar neredeye sürekli spektrumları sayesinde gün ışığını andırır ve film projektörleri ve otomobil farları gibi uygulamalarda kullanılır.
Soygazlar, eksimer olarak bilinen kısa ömürlü, elektronik olarak uyarılmış molekkülleri temel alan eksimer lazerlerde kullanılır. Lazerler için kullanılan eksimerler Ar[SUB]2[/SUB], Kr[SUB]2[/SUB] veya Xe[SUB]2[/SUB] gibi soygaz dimerleri olabilir veya daha yaygını soygazlar ArF, KrF, XeF veya XeCl gibi eksimerlerde bir halojenle birleşebilir. Bu lazerler kısa dalgaboyu sebebiyle (ArF için 193 nm ve KrF için 248 nm) yüksek hassasiyetli görüntülemeye fırsat veren morötesi ışık üretir. Bunlar, tümleşik devre imalatında ve lazer anjiyoplasti ve göz cerrahisi gibi lazer ameliyatlarında temel gereksinim olan mikrolitografi ve mikrofabrikasyon için kullanılır.
Bazı soygazlar tıpta doğrudan kullanıma sahiptir. Helyum bazen astım hastalarının solunumunu kolaylaştırmak için kullanılır. Ksenon, azot oksitten daha etkili olmasını sağlayan yağdaki yüksek çözünürlüğü ve daha hızlı geri dünüşüm sağlayan vücuttan çabucak çıkabilmesi sebebiyle, anestezik olarak kullanılır. Ksenon hiperpolarize edilmiş MRI yoluyla akciğerlerin tıbbi görüntülenmesinde kullanılır. Son derece radyoaktif olan ve sadece dakikalarla var olabilen radon radyoterapide kullanılır.