Inert gázok jellemzői és példái



az inert gázok, Ritka vagy nemesgázként is ismertek, amelyek nem érzékelhetőek a reaktivitással. Az „inert” szó azt jelenti, hogy ezeknek a gázoknak az atomjai nem képesek számos figyelembe vett vegyületet képezni, és néhányuk, mint a hélium, egyáltalán nem reagál..

Ily módon az inert gázok atomjai által elfoglalt térben nagyon specifikus atomokkal reagálnak, függetlenül attól, hogy milyen nyomáson vagy hőmérsékleten vannak jelen. A periódusos táblázatban a nemesgázok csoportjának nevezett VIIIA vagy 18 csoportot alkotják.

A felső kép egy elektromos árammal gerjesztett xenonnal töltött izzónak felel meg. A nemesgázok mindegyike képes a saját színeivel ragyogni a villamos energia előfordulása révén.

Inert gázok találhatók a légkörben, bár különböző arányban. Az argon koncentrációja például a levegő 0,93% -a, míg a neon 0,0015%. Egyéb inert gázok keletkeznek a napból, és eljutnak a földbe, vagy a sziklás alapjaiban keletkeznek, radioaktív termékként.

index

  • 1 Az inert gázok jellemzői
    • 1.1 Teljes értékű rétegek
    • 1.2 Legyen kölcsönhatás a londoni erőkön keresztül
    • 1.3 Nagyon alacsony olvadási és forráspont
    • 1.4 Ionizációs energiák
    • 1.5 Erős kapcsolatok
  • 2 Inert gázok példái
    • 2.1 Hélium
    • 2.2 Neon, argon, kripton, xenon, radon
  • 3 Referenciák

Az inert gázok jellemzői

Az inert gázok atomi bokrok szerint változnak. Mindazonáltal az atomok elektronikus szerkezete által meghatározott jellemzők egy sorát mutatják be.

Teljes valencia rétegek

A periódusos táblázat bármely szakaszában balról jobbra haladva az elektronok elfoglalják a rendelkezésre álló orbitákat egy elektronikus réteg számára n. Egyszer kitöltötték az orbitákat, majd a d (a negyedik időszaktól), majd az orbitákat p.

A p-blokkot egy elektronikus nsnp-konfiguráció jellemzi, amely maximum nyolc elektron-számot eredményez, amit valencia-oktettnek nevezünk.2np6. Azok a elemek, amelyek ezt a teljesen kitöltött réteget jelenítik meg, a periódusos táblázat szélső jobb oldalán találhatók: a 18. csoport elemei, a nemesgázok eleme..

Ezért minden inert gáz teljes nulla konfigurációjú valens réteggel rendelkezik2np6. Így változó a szám n minden inert gázot kap.

Az egyetlen kivétel ez alól a hélium, amelynek n= 1, és ezért hiányzik az adott energiaszintre vonatkozó p orbita. Így a hélium elektronikus konfigurációja 1 másodperc2 és nincs valencia-oktettje, hanem két elektron.

Legyen kölcsönhatás a londoni erőkön keresztül

A nemesgázok atomjai elkülönített gömbökként vizualizálhatók, nagyon kevés reagálási hajlammal. Azáltal, hogy valens rétegeik teljesek, nem kell elektronokat fogadniuk kötések létrehozásához, és homogén elektronikus elosztásuk is van. Ezért nem képeznek kötéseket vagy egymás között (ellentétben az oxigénnel, OR2, O = O).

Atomaként nem tudnak kölcsönhatásba lépni a dipol-dipólus erőkkel. Tehát az egyetlen erő, amely pillanatnyilag két inert gáz atomját képes együtt tartani, a londoni erők vagy a diszperzió.

Ez annak a ténynek köszönhető, hogy annak ellenére, hogy azok homogén elektronikus elosztású gömbök, nagyon rövid pillanatnyi dipólusokat hozhatnak létre; elég ahhoz, hogy a szomszédos inert gáz atomját polarizálja. Így két B-atom egymáshoz vonzódik, és nagyon rövid idő alatt BB-párt alkot (nem B-B-kötés).

Nagyon alacsony olvadási és forráspont

A londoni gyenge erők következtében, amelyek az atomjaikat együtt tartják, alig hatnak egymásra, hogy színtelen gázokként jelenjenek meg. A folyékony fázisban történő kondenzáláshoz nagyon alacsony hőmérsékletre van szükség, hogy az atomjaik „lelassuljanak”, és hosszabb ideig tartsák a BBB ··· kölcsönhatásokat..

Ez a nyomás növelésével érhető el. Ezzel kényszerítik az atomjaikat, hogy nagyobb sebességgel ütköznek egymással, arra kényszerítve őket, hogy nagyon érdekes tulajdonságú folyadékokká kondenzálódjanak.

Ha a nyomás nagyon magas (tízszer nagyobb, mint a légköri), és a hőmérséklet nagyon alacsony, a nemesgázok akár a szilárd fázisba is átjuthatnak. Így az inert gázok az anyag három fő fázisában (szilárd-folyékony gáz) létezhetnek. Mindazonáltal az ehhez a keresleti technológiához és a munkaigényes módszerekhez szükséges feltételek.

Ionizációs energiák

A nemesgázok nagyon magas ionizációs energiával rendelkeznek; az időszakos táblázat összes elemének legmagasabb értéke. Miért? Az első tulajdonsága miatt: teljes valencia héj.

A nulla valencia-oktett2np6, elektron eltávolítása egy p orbitálisból, és egy B ionvá válás+ ns elektronikus konfiguráció2np5, Sok energiát igényel. Annyira, hogy az első ionizációs energia I1 ezeknek a gázoknak az értéke meghaladja az 1000 kJ / mol értéket.

Erős kapcsolatok

Nem minden inert gáz a periodikus táblázat 18. csoportjába tartozik. Néhányan egyszerűen elég erősek és elég stabilak ahhoz, hogy ne tudjanak könnyen kitörni. Két molekula képezi az ilyen típusú inert gázokat: nitrogént, N2, és a szén-dioxid, CO2.

A nitrogént jellemzi egy nagyon erős hármas kötés, NNN, amelyet nem lehet megszakítani szélsőséges energiafeltételek nélkül; például az elektromos gerenda által szabadon bocsátottak. Míg a CO2 két kettős kötéssel rendelkezik, O = C = O, és a felesleges oxigénnel való összes égési reakció eredménye.

Inert gázok példái

hélium

Ők által megjelölt betűkkel a hidrogén után az univerzum leggyakoribb eleme. A csillagok és a nap tömegének körülbelül egyötödét alkotja.

A Földön megtalálható az Egyesült Államokban és Kelet-Európában található földgáztartályokban..

Neon, argon, kripton, xenon, radon

A 18. csoport többi nemesgázja Ne, Ar, Kr, Xe és Rn.

Mindegyikük közül az argon a legmagasabb a földkéregben. Ezért ezek a radioaktív elemek több terepen is megtalálhatók, még akkor is, ha nagy mélységben találhatók meg a föld alatt.

Mivel ezek az elemek közömbösek, nagyon hasznosak az oxigén és a víz környezetből való eltávolítására; ily módon biztosítani kell, hogy ne lépjenek be bizonyos reakciókba, amikor megváltoztatják a végtermékeket. Az argon sok hasznot talál erre a célra.

Ezeket fényforrásként is használják (neonfény, jármű lámpák, lámpák, lézerek stb.).

referenciák

  1. Cynthia Shonberg (2018). Inert gáz: meghatározás, típusok és példák. Visszaváltva: study.com
  2. Shiver & Atkins. (2008). Szervetlen kémia. A 18. csoport elemeiben. (negyedik kiadás). Mc Graw-hegy.
  3. Whitten, Davis, Peck és Stanley. Kémia. (8. kiadás). CENGAGE Learning, 879-881. Oldal.
  4. Wikipedia. (2018). Inert gáz. Lap forrása: en.wikipedia.org
  5. Brian L. Smith. (1962). Inert gázok: ideális kutatási atomok. [PDF]. Készült: calteches.library.caltech.edu
  6. Patricia Shapley professzor. (2011). Nemesgázok Illinois Egyetem. Lap forrása: butane.chem.uiuc.edu
  7.  A Bodner-csoport. (N.d.). A ritka gázok kémia. A lap eredeti címe: chemed.chem.purdue.edu