Egenskaper, bruksområder og kilder for edelgasser
Noble Gas Element Group
Edelgassene brukes i lamper og lasere, som denne kryptonlaseren. De brukes også til å danne inerte atmosfærer. Charles O'Rear / Getty Images
Høyre kolonne i det periodiske systemet inneholder syv elementer kjent som inert eller edle gasser . Lær om egenskapene til edelgassgruppen av grunnstoffer.
Viktige takeaways: Noble Gas Properties
- Edelgassene er gruppe 18 i det periodiske system, som er kolonnen av grunnstoffer på høyre side av tabellen.
- Det er syv edelgasselementer: helium, neon, argon, krypton, xenon, radon og oganesson.
- Edelgasser er de minst reaktive kjemiske grunnstoffene. De er nesten inerte fordi atomene har et elektronskall med full valens, med liten tendens til å akseptere eller donere elektroner for å danne kjemiske bindinger.
Plassering og liste over edelgasser i det periodiske system
Edelgassene, også kjent som inerte gasser eller sjeldne gasser, er lokalisert i gruppe VIII eller International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) gruppe 18 av det periodiske systemet . Dette er kolonnen med grunnstoffer langs helt til høyre i det periodiske systemet. Denne gruppen er en undergruppe av ikke-metallene. Til sammen kalles grunnstoffene også heliumgruppen eller neongruppen. De edle gasser er:
Med unntak av oganesson er alle disse grunnstoffene gasser ved vanlig temperatur og trykk. Det har ikke blitt produsert nok atomer av oganesson til å vite fasen med sikkerhet, men de fleste forskere spår at det vil være en væske eller et fast stoff.
Både radon og oganesson består kun av radioaktive isotoper.
Noble Gas Properties
Edelgassene er relativt ikke-reaktive. Faktisk er de de minst reaktive elementene i det periodiske systemet. Dette er fordi de har en komplett valens skall . De har liten tendens til å få eller miste elektroner. I 1898, Hugo Erdmann laget uttrykket 'edelgass'. ' for å reflektere den lave reaktiviteten til disse elementene, omtrent på samme måte som edle metaller er mindre reaktive enn andre metaller. Edelgassene har høy ioniseringsenergi og ubetydelig elektronegativitet. Edelgassene har lavt kokepunkt og er alle gasser ved romtemperatur.
Sammendrag av fellesegenskaper
- Ganske ikke-reaktiv
- Komplett ytre elektron eller valensskal (oksidasjonsnummer = 0)
- Høy ioniseringsenergi
- Svært lav elektronegativitet
- Lavt kokepunkt (alle monoatomiske gasser ved romtemperatur)
- Ingen farge, lukt eller smak under vanlige forhold (men kan danne fargede væsker og faste stoffer)
- Ikke brennbar
- Ved lavt trykk vil de lede elektrisitet og fluorescere
Bruk av edle gasser
Edelgassene brukes til å danne inerte atmosfærer, typisk for buesveising, for å beskytte prøver og for å avskrekke kjemiske reaksjoner. Elementene brukes i lamper, som neonlys og krypton-hodelykter, og i lasere. Helium brukes i ballonger, til dyphavsdykkerlufttanker og til å kjøle superledende magneter.
Misoppfatninger om edelgassene
Selv om edelgassene har blitt kalt sjeldne gasser, er de ikke spesielt uvanlige på jorden eller i universet. Faktisk, argon er 3. eller 4. flest rikelig med gass i atmosfæren (1,3 prosent etter masse eller 0,94 prosent av volum), mens neon, krypton, helium og xenon er bemerkelsesverdige sporstoffer.
I lang tid trodde mange at edelgassene var fullstendig ikke-reaktive og ute av stand til å danne kjemiske forbindelser. Selv om disse elementene ikke lett danner forbindelser, er det funnet eksempler på molekyler som inneholder xenon, krypton og radon. Ved høyt trykk deltar til og med helium, neon og argon i kjemiske reaksjoner.
Kilder til edelgassene
Neon, argon, krypton og xenon finnes alle i luft og oppnås ved å gjøre det flytende og utføre fraksjonert destillasjon. Hovedkilden til helium er fra kryogen separasjon av naturgass. Radon, en radioaktiv edelgass, produseres fra radioaktivt forfall av tyngre grunnstoffer, inkludert radium, thorium og uran. Element 118 er et menneskeskapt radioaktivt grunnstoff, produsert ved å treffe et mål med akselererte partikler. I fremtiden kan det bli funnet utenomjordiske kilder til edelgasser. Helium, spesielt, er mer rikelig på større planeter enn det er på jorden.
Kilder
- Greenwood, N.N.; Earnshaw, A. (1997). Kjemi av elementene (2. utgave). Oxford: Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.
- Lehmann, J (2002). 'Kemien til Krypton'. Koordinasjonskjemianmeldelser . 233–234: 1–39. gjør jeg: 10.1016/S0010-8545(02)00202-3
- Ozima, Minoru; Podosek, Frank A. (2002). Edelgass geokjemi . Cambridge University Press. ISBN 0-521-80366-7.
- Partington, J.R. (1957). 'Oppdagelse av Radon'. Natur. 179 (4566): 912. doi:10.1038/179912a0
- Renouf, Edward (1901). 'Edelgasser'. Vitenskap . 13 (320): 268–270.