Карактеристике и примери инертних гасова

Тхе инертни гасови, Такође познати као ретки или племенити гасови, они су они који немају значајну реактивност. Реч 'инертни' значи да атоми ових гасова нису способни да формирају бројна разматрана једињења, а неки од њих, као хелиј, уопште не реагују..

Тако, у простору који заузимају атоми инертних гасова, они ће реаговати са врло специфичним атомима, без обзира на услове притиска или температуре на које су изложени. У периодном систему они чине групу ВИИИА или 18, која се назива група племенитих гасова.

Горња слика одговара сијалици напуњеној ксеноном побуђеном електричном струјом. Сваки од племенитих гасова може да сија својим бојама кроз појаву електричне енергије.

Инертни гасови се могу наћи у атмосфери, иако у различитим пропорцијама. Аргон, на пример, има концентрацију од 0.93% ваздуха, док је неон 0,0015%. Остали инертни гасови потичу од Сунца и допиру до Земље, или настају у његовим каменим темељима, а налазе се као радиоактивни производи.

Индек

• 1 Карактеристике инертних гасова
  • 1.1 Потпуни валентни слојеви
  • 1.2 Интеракција путем снага Лондона
  • 1.3 Врло ниска талишта и тачке кључања
  • 1.4 Ионизационе енергије
  • 1.5 Јаке везе
• 2 Примери инертних гасова
  • 2.1 Хелиј
  • 2.2 Неон, аргон, криптон, ксенон, радон
• 3 Референце

Карактеристике инертних гасова

Инертни гасови варирају у зависности од њихових атомских грмља. Међутим, сви представљају низ карактеристика које су дефинисане електронским структурама њихових атома.

Комплетни валентни слојеви

Пролазећи кроз било који период периодичне табеле с лева на десно, електрони заузимају расположиве орбитале за електронски слој н. Једном попунили орбитале с, а затим д (из четвртог периода) и онда орбитале стр.

Блок п карактерише се електронском конфигурацијом нснп, што доводи до максималног броја осам електрона, названих валентни октет, нс²нп⁶. Елементи који представљају овај потпуно испуњени слој налазе се у крајњем десном углу периодне табеле: елементи групе 18, они од племенитих гасова.

Према томе, сви инертни гасови имају комплетне валентне слојеве са нс конфигурацијом²нп⁶. Дакле, варира број н добијате сваки од инертних гасова.

Једини изузетак од ове особине је хелиј, чија н= 1 и стога нема п орбитала за тај ниво енергије. Дакле, електронска конфигурација хелијума је 1с² и нема валентни октет, већ два електрона.

Интеракција кроз лондонске снаге

Атоми племенитих гасова могу се визуализовати као изоловане сфере са врло мало тенденције да реагују. Пошто су њихови валентни слојеви пуни, они не морају да прихватају електроне да формирају везе, а такође имају и хомогену електронску дистрибуцију. Према томе, они не формирају везе или међусобно (за разлику од кисика, ОР₂, О = О).

Будући да су атоми, они не могу међусобно дјеловати дипол-диполом. Дакле, једина сила која тренутно може држати заједно два атома инертних гасова су силе Лондона или дисперзија.

То је због чињенице да, иако су то сфере са хомогеном електронском дистрибуцијом, њихови електрони могу произвести врло кратке тренутне диполе; довољно да поларизује суседни атом инертног гаса. Дакле, два Б атома привлаче један другог и за веома кратко време формирају ББ пар (не Б-Б везу).

Врло ниске тачке топљења и кључања

Као резултат слабих лондонских сила које држе своје атоме заједно, оне једва могу да ступају у интеракцију како би се појавиле као безбојни гасови. Да би се кондензовали у течној фази, оне захтевају веома ниске температуре, како би приморали њихове атоме да "успоравају" и трају дуже интеракције БББ ···.

Ово се такође може постићи повећањем притиска. Чинећи то, присиљавају своје атоме да се међусобно сударају при већим брзинама, присиљавајући их да се кондензују у течности са веома интересантним особинама..

Ако је притисак веома висок (десетине пута виши од атмосферског), а температура је веома ниска, племенити гасови могу чак прећи у чврсту фазу. Према томе, инертни гасови могу постојати у три главне фазе материје (чврсти-течни-гас). Међутим, неопходни услови за ову потражњу су технологија и напорне методе.

Ионизационе енергије

Племенити гасови имају веома високе јонизујуће енергије; највиши од свих елемената периодног система. Зашто? Због своје прве карактеристике: пуна валентна љуска.

Имајући валентни октет нс²нп⁶, уклањањем електрона из п орбитале, и постаје Б ион⁺ електронска конфигурација нс²нп⁵, Потребно је много енергије. Толико, да је прва енергија јонизације¹ за ове гасове има вредност већу од 1000 кЈ / мол.

Јаке везе

Не припадају сви инертни гасови групи 18 периодне табеле. Неки од њих једноставно формирају везе довољно јаке и довољно стабилне да се не могу лако сломити. Два молекула уоквирују овај тип инертних гасова: азот, Н₂, и угљен диоксида, ЦО₂.

Азот се карактерише веома јаком троструком везом, НН, која се не може разбити без екстремних енергетских услова; на пример, оне које се ослобађају помоћу електричног снопа. Док је ЦО₂ има две двоструке везе, О = Ц = О, и производ је свих реакција сагоревања са вишком кисеоника.

Примери инертних гасова

Хелио

Означен словима Хе, то је најобилнији елемент у свемиру након водоника. Формира око петине масе звезда и сунца.

На Земљи се може наћи у резервоарима за природни гас, који се налазе у Сједињеним Државама и источној Европи..

Неон, аргон, криптон, ксенон, радон

Остатак племенитих гасова групе 18 су Не, Ар, Кр, Ксе и Рн.

Од свих њих, аргон је најзаступљенији у земљиној кори (0,93% ваздуха који удишемо је аргон), док је радон далеко најмањи, производ радиоактивног распада уранијума и торијума. Због тога се налази на неколико терена са овим радиоактивним елементима, чак и ако се налазе на великим дубинама под земљом.

Пошто су ови елементи инертни, веома су корисни за истискивање кисеоника и воде из околине; на тај начин, осигурајте да не интервенишу у одређеним реакцијама тамо гдје оне мијењају коначне производе. Аргон проналази много користи у ту сврху.

Користе се и као извори светлости (неонска светла, фењери за возила, лампе, ласери итд.).

Референце

1. Цинтхиа Схонберг (2018). Инертни гас: дефиниција, типови и примери. Преузето са: студи.цом
2. Схивер & Аткинс. (2008). Неорганска хемија. У елементима групе 18. (четврто издање). Мц Грав Хилл.
3. Вхиттен, Давис, Пецк & Станлеи. Цхемистри (8. изд.). ЦЕНГАГЕ Леарнинг, стр. 879-881.
4. Википедиа. (2018). Инертни гас. Преузето са: ен.википедиа.орг
5. Бриан Л. Смитх. (1962). Инертни гасови: Идеални атоми за истраживање. [ПДФ] Преузето из: цалтецхес.либрари.цалтецх.еду
6. Професор Патрициа Схаплеи. (2011). Нобле Гасес Университи оф Иллиноис. Добављено из: бутане.цхем.уиуц.еду
7.  Група Боднер. (с.ф.). Хемија ретких гасова. Преузето са: цхемед.цхем.пурдуе.еду