众所周知，原子是由带正电荷的原子核（原子核由带正电荷的质子和不带电的中子组成）和带负电荷的核外电子构成的。
电子分布在原子内部不同的层或者说是能级上，不同的能级是环环相套的同心圆，每一层都需要一定数量的电子来填充。最内层电子数为2，其他层电子数基本为8。元素通常含有等量的带正电质子和带负电电子，使元素呈电中性。
然而，由于电子可以在原子之间自由交换的特性，原子会尽可能用自身的电子先填满内层能量最低的能级，然后抛弃、分享或偷取其他原子的电子，来确保最外层电子正确无误。当抛弃最外层电子时，自身变成阳离子。与其他原子共享电子时，形成共价键。获得别的原子电子后，自身成为带负电的阴离子。
稀有气体家族包括氦（He）、氖(Ne)、氩（Ar）、氪（Kr）、氙(Xe)、氡(Rn)。其中He原子外层只有两个电子，其余稀有气体原子最外层都有八个电子，都有封闭的外壳，最外层电子足额，原子结构稳定。因此，通常条件下，稀有气体原子不需要与其他原子发生化学反应从而发生电子的得失，它自己的最外层电子已填满轨道。
其中，He原子最外层只有两个电子，电子能级最低，化学惰性比其他稀有气体都要高。此外，He还具有密度小、不易燃烧的特点，常用于广告气球、飞船、充气船。
Ar气常用作焊接保护气，防止焊件被空气氧化或氮化。氩气也是实验室常用的保护性气体，比如用于有机合成的保护气。
稀有气体还广泛应用于各种光源，包括传统光源、霓虹灯、氙闪光灯、高压长弧氙灯（人造小太阳）和激光如Ar离子激光、Kr离子激光、He-Ne激光灯。
在医学上，Rn用来治疗癌症。
参考资料:
- 《无机化学（下册）》 北师大等。高等教育出版社
- 山姆基恩。《元素的盛宴》。接力出版社
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